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Ansys Lumerical Multiphysics
フォトニクスコンポーネントシミュレーションソフトウェア

統一された設計環境で光学、熱、電気、量子井戸を含むマルチフィジックス効果を捕捉することで、フォトニクスコンポーネントをシームレスに設計

高い精度とフォトニクスイノベーションの融合

設計を早期かつ正確に最適化

設計エンジニアリングワークフロー用に作成された直感的な製品設計ソフトウェアは、高速なユーザーエクスペリエンスをもたらします。迅速な設計調査には、実世界での製品パフォーマンスに関する詳細な知見が含まれます。リアルタイムの物理シミュレーションと正確な高忠実度シミュレーションが、市場投入までの時間を短縮する使いやすいインターフェースに組み込まれています。

 

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    有限要素法による設計環境
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    統合されたマルチフィジックスワークフロー
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    包括的な材料モデル
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    オートメーションおよび最適化
Multiphysics mqw CHARGE mLED

クイックスペック

統一された設計環境で光学、電気、熱、量子のあらゆる相互作用を正確に捕捉するシームレスなマルチフィジックスワークフローの力を活用することで、複雑なフォトニクスコンポーネント設計を簡素化できます。

  • 導光板ソルバー(FEEM)
  • 電荷輸送ソルバー(CHARGE)
  • 熱輸送ソルバー(HEAT)
  • 多重量子井戸ソルバー(MQW)
  • 3D電磁界ソルバー(DGTD)
  • 高度な最適化
  • 幅広い材料モデル
  • STL、GDSII、STEPのインポート
  • 自動化API(Lumericalスクリプト言語、Python、およびMATLAB)
  • ファウンドリと互換性のある自動レイヤービルダー

2026年3月

新機能

2026 R1リリースのAnsys Lumerical Multiphysicsでは、Synopsys OptoCompilerの統合によりフォトニクス設計が強化され、PyLumericalにより効率化された自動化が可能になり、優れたVCSEL設計ツールが追加されました。 

Multiphysics 2026 R1
OptoCompiler - Lumerical の相乗効果

Lumerical MODE、FDTD、マルチフィジックスとの直接統合によるSynopsys OptoCompilerとLumericalの相乗効果で、シームレスなフォトニクス設計をぜひお試しください。フォトニクスコンポーネントの高度なモデリングとシミュレーションを通じて通信および半導体のイノベーションを加速させ、ニーズに合わせた効率的なハイテクソリューションを実現します。

Multiphysics 2026 R1 Py Lumerical
PyLumerical

PythonベースのソリューションであるPyLumericalを使用して、Lumericalツールをシームレスに自動化できます。PyAnsysエコシステムと完全に互換性があり、FDTD、MODE、マルチフィジックス、INTERCONNECT、さらにはoptiSLangやSpeosなど、AnsysのツールやオープンソースのPythonライブラリと統合できます。この最新の効率的なアプローチにより、ワークフローを簡素化して、マルチフィジックスシミュレーションを強化できます。

Multiphysics 2026 R1
垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)設計ツール

Ansys Lumerical Multiphysicsの新しいVCSEL設計ツールは、3D円筒形VCSEL構造の作成を効率化し、共振器モード、ビームプロファイル、ゲインアライメント、偏光効果のシミュレーションを可能にします。光学、電気、量子、熱解析を統合し、LIV曲線、近距離場/遠距離場プロファイル、性能最適化など、包括的な知見をもたらします。

機能

マルチフィジックスフォトニクスコンポーネント設計

Lumerical Multiphysicsで提供される一連のソルバー、シームレスなワークフロー、および機能により、受動および能動フォトニクスコンポーネントのモデリングにおける物理的効果の相互作用を正確に捉えることができます。

 

主な機能

幅広いフォトニクスコンポーネントの設計と最適化 

  • 柔軟でシームレスなマルチフィジックスシミュレーションワークフロー
  • クラス最高の解析エンジン
  • EDAツールからのレイアウトを検証するための相互運用性
  • ファウンドリ互換のジオメトリおよび材料定義の自動化
  • スクリプト駆動型設計とGUIベース設計
  • Ansys Engineering Copilot

幅広い複雑なジオメトリや材料について、周波数領域の導波路または繊維の2D断面でサポートされるモードを計算します。

  • 包括的な材料モデル: 多係数、広帯域、スクリプト可能
  • インポートした熱プロファイルに基づく自動メッシュ精細化
  • 電子光学および熱光学モデリングのためのマルチフィジックスワークフロー 

ポアソン方程式とドリフト拡散方程式を自己矛盾なく解き、自動メッシュ精細化で精度を高め、効率を最適化します。

  • 大電流デバイスでの自己発熱効果を捕捉するための自己矛盾のない電荷/熱モデリング
  • ジオメトリ、材料、ドーピング、光学的生成または発熱に基づいた自動メッシュ精細化
  • STL、GDSII、STEPのインポート
  • 定常状態、過渡、および小信号ACシミュレーション
  •  幅広い材料モデル

Lumerical HEATがあれば、安心して設計の安定性と信頼性に集中できます。

  • 包括的な材料モデル
  • インポートした熱プロファイルに基づく自動メッシュ精細化
  • 電気伝導によるジュール加熱
  • 定常および非定常の熱輸送

MQWは、CHARGE、MODE、およびINTERCONNECTソルバーと組み合わせることで、レーザー、SOA、電界吸収型変調器、マイクロLED、およびその他のゲイン駆動型能動素子の設計を可能にします。

  • 波動関数とバンド図の計算
  • ゲインと自然放出
  • 温度、励起子、場、ひずみの影響の考慮
  • 一般的なIII-V族およびIII-N族半導体を含む、カスタマイズ可能な包括的な材料モデル
  • スクリプト可能なUI
  • INTERCONNECTでのコンパクトレーザーモデルの入力として結果を使用

精度が重視されるケースでは、マルチフィジックスシミュレーションワークフロー用の設計環境において、ジオメトリの複雑さにかかわらず優れた性能を達成します。

  • 幅広い材料モデル
  • 自動メッシュ精細化
  • 遠方界および格子投影
  • 自己発熱モデリング(CHARGEおよびHEAT)
  • 光起電モデリング(FDTD/DGTD、CHARGE、およびHEAT)
  • 電子光学モデリング(CHARGEおよびFDTD/DGTD/FDE/FEEM)
  • 光熱モデリング(FDTD/DGTD/FEEMおよびHEAT)
  • プラズモニクスモデリング(DGTDおよびHEAT)

各レイヤーの位置、順序、厚さを変更します。側面傾斜付きの曲がり導波路をシミュレーションし、ファウンドリが製造できるプロセスファイル(.lbr)として、材料データを含むレイヤー構成をエクスポートします。

マルチフィジックスシミュレーションワークフローを自動化し、optiSLangで提供される最新の感度解析や最適化アルゴリズムを使用できます。

Ansys Engineering CopilotはAnsys Lumerical MODEに組み込まれ、製品内からAIアシスタントにアクセスできるようになりました。

ビデオ

アプリケーションギャラリー

すべてのフォトニクスアプリケーションを見る

photonic integrated circuit diagram

フォトニック集積回路 – アクティブ

  • 変調器
  • 光検出器
  •  レーザー

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フォトニック集積回路 – パッシブ

  • リング共振器など
  • 光スイッチ
  • 光学フィルタ

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FEEM製品リファレンスマニュアル

有限要素法固有モード(FEEM: Finite Element Eigenmode)のリファレンスマニュアルでは、製品機能の詳細を参照できます。

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CHARGE製品リファレンスマニュアル

CHARGEリファレンスマニュアルでは、製品機能の詳細を参照できます。

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HEAT製品リファレンスマニュアル

HEATリファレンスマニュアルでは、製品機能の詳細を参照できます。

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MQW製品リファレンスマニュアル

多重量子井戸(MQW: Multi-Quantum Well)のリファレンスマニュアルでは、製品機能の詳細を参照できます。

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DGTD製品リファレンスマニュアル

不連続Galerkin時間領域(DGTD: Discontinuous Galerkin Time-Domain)のリファレンスマニュアルでは、製品機能の詳細を参照できます。

アクセシビリティに優れたAnsys

Ansysは、障がいを持つユーザーを含め、あらゆるユーザーが当社製品にアクセスできることがきわめて重要であると考えています。この信念のもと、US Access Board(第508条)、Web Content Accessibility Guidelines(WCAG)、およびVoluntary Product Accessibility Template(VPAT)の最新フォーマットに基づくアクセシビリティ要件に準拠するよう努めています。