Photonics 商務價值
Ansys Lumerical 的全方位光子模擬與分析工具套組提供元件層級與系統層級的模擬，以最佳化效能、將實體原型製作成本降至最低，同時縮短上市時間。強化的設計流程使設計人員能夠使用經過校準的緊密型模型，來實現技術領先的晶圓代工程序。
Ansys Photonics
高階功能
Ansys Lumerical 是一款完整的光子模擬軟體解決方案，能夠設計光子元件、電路和系統。裝置與系統層級工具可完美搭配運作，使設計人員能夠建構互動光學、電氣與熱效應模型。產品之間的靈活、可相互操作性能實現各種工作流程，將裝置的多重物理量和光子電路模擬與第三方設計自動化及生產力工具結合在一起。用於建構和使用精簡模型的 Python 型自動化和工作流程，支援領先業界的晶圓代工程序。
Device-level Tools
Use multiphysics-style simulation capabilities and workflows to model optical, electrical and thermal effects at the physical level.
System-level Tools
Simulate and optimize the performance of photonic integrated circuits and generate compact model libraries.
光子模擬
The 2023 R1 release of Ansys Lumerical introduces a series of powerful new capabilities to extend usability, accuracy, performance, and functionality across its family of products
- Modernized CAD view in FDTD
- Learn and use Ansys Lumerical RCWA easier with a new GUI
- Access all optics examples from the new Ansys Optics Launcher
- Experience the power of the cloud via the new Ansys Gateway powered by AWS
- Accurately simulate your macroscopic optics design coupled to its nano-scale building blocks via new streamlined workflows between Ansys Lumerical, Zemax, and Speos
- Predict the behavior of active devices via the new self-consistent Ansys Lumerical MQW and Ansys Lumerical CHARGE simulations
- Verify PIC designs via layout-driven workflows in KLayout using the new streamlined layout import feature for component-level design
- Speed up your electro-optical co-simulation of photonic circuits by 5X
- New INTERCONNECT solver models quantum behavior in photonic integrated circuits
For details, please see our release notes.
Webinars
Photonics 產品
FDTD 是建立奈米光電裝置、製程與材料模型的黃金標準。
- 多係數模型建立準確的材料模型
- 模擬非線性及空間變化的各向異性材質
- 利用程式碼、進階位置處理和最佳化例行工作
MODE 提供您所需的一切，讓彎曲波導和耦合器設計發揮最大效益。
- 進階的保真形網格，可提供高模擬準確度
- 大型平面彎曲波導的變化性 FDTD 傳播 (varFDTD 求解器)
- 大型傳播長度的特徵模式分析 (EME 求解器)
- 有限差異特徵模式分析 (FDE 求解器)
CHARGE 為設計師提供正確的工具，可在半導體裝置中進行全方位電荷傳輸模擬。
- 有限元素 Poisson/漂移擴散求解器
- 穩定狀態、小型訊號 AC 和暫態模擬
- 等溫、非等溫和電熱模擬
- 全方位半導體材料模型
- 自動化有限元素網格產生
HEAT 基於有限元素方法，為設計人員提供完整的熱模型功能。
- 穩態和暫態模擬
- 完整的散熱材料模型
- 研究傳導、對流和輻射效應
- 電傳導產生的焦耳加熱
- 根據匯入熱曲線自動將網格精細化
DGTD 使用有限元素 Maxwell 的求解器，處理最具挑戰性的奈米光電模擬類別。
- 物體保型有限元素網格，無階梯
- 以更高網格位階多項式來準確控制
- 遠場和光柵投影
- 高斯向量光束
FEEM 透過有限元素 Maxwell 求解器，可提供優異的準確度和性能擴充。
- 彎曲波導幾何的精確結果
- 可使用高網格位階多項式進行擴充的優異效能
- 為主動元件建模的隨空間變化指數擾動
MQW 模擬原子式薄半導體層中的量子機械行為。
- 全耦合量子機械結構計算
- 波函數和能帶圖計算
- 增益和自發射
- 結合溫度、場域和應變效應
STACK 是快速分析薄膜多層堆疊的理想解決方案。
- 適用於薄膜應用的原型設計
- 平面波和偶極照射功能
- 擷取干擾和微共振腔效應
- 將雙向散射分布函數 (BSDF) 和繞射光柵在內的表面模型匯出至 Ansys Speos 以進行人類感知分析
Lumerical RCWA 是以嚴謹耦合波分析方法為基礎，透過提供週期性多層結構的光散射快速模擬，來補足 Lumerical FDTD 和 STACK。
- 平面波照明
- 非常適合用來製作光子晶體和繞射光柵的原型
- 評估結構中每個光柵順序的功率和相位
- 評估傳輸和反射之入射功率的分率
- 擷取多層結構內外電場和磁場的分佈
實現經證實、自動化且跨模擬器的光子精簡模型庫 (CML) 產生。
- CML 支援多個 EDPA 工作流程
- 來自單一資料來源的 IP 保護 INTERCONNECT 和 Verilog-A 模型
- 用於頻率和時域模擬的高品質精簡模型
- 產生統計式程式庫
搭配業界領先的 EDA 模擬器使用時，可建立多模式、多通道且雙向的光子電路模型。
- 推動設計並執行電子光子整合系統
- 雙向光學埠
- 透過產生 CML Compiler 模型的可擴充光學聲軌和模式
- 支援線路圖導向配置
Ansys Lumerical 的光子積體電路模擬器可驗證多模式、雙向和多通道 PIC。
- 階層式原理圖編輯器
- 電路求解器中的頻率域分析
- 暫態採樣和區塊模式模擬器
- 支援多模式和多通道
- 用於建立雷射和系統模型的 PIC 元素庫
- 模擬自熱對半導體雷射效能的影響
- 與 Virtuoso、Siemens EDA 和 KLayout 整合
功能
Ansys Lumerical 的光子模擬和設計能力，讓工程師能夠建立奈米光電裝置、電路、製程和材料的模型。
- 電路層級模擬
- 奈米光電元件層級模擬
- 具備後製處理功能的 3D CAD 環境
- PDK 工作流程
- 支援自動化和指令碼
- 雷射工作流程
- 使用 lumopt 的光子反向設計
- 產生精簡模型
我們的解決方案能緊密合作，讓您能夠模擬光子中最具挑戰性的問題。工具之間的靈活、可交互運作性能實現各種工作流程，將裝置的多重物理量和系統層級光子電路模擬與第三方設計自動化及生產力工具結合在一起。
FDTD 方法的執行程序經過精密調整，可在各種應用領域中提供可靠、強大且可擴充的求解器效能。整合式設計環境提供指令碼功能、高級後製處理和最佳化例行工作，種種功能，都讓您可以專注於自己的設計。
具備可參數化模擬物件的 3D CAD 環境允許快速的模型迭代。建置 2D 和 3D 模型、定義自訂表面和體積，並從標準 CAD 和 IC 配置格式匯入幾何。
Ansys 的光子積體電路 (PIC) 模擬工具，能與領先業界的電子設計自動化 (EDA) 模擬器協同合作，有助於電子光子整合系統的設計和執行。Virtuoso® 和 Siemens EDA 都提供電子光子設計自動化 (EPDA) 工作流程。
跨多個 Lumerical 工具建置、執行並控制模擬，或與第三方應用程式結合。利用 Lumerical 指令碼語言、Matlab 或 Python，以使用數字分析、視覺化、最佳化等功能。
Lumerical 提供了一組整合工具，可針對許多常見的邊射型雷射拓撲建立模型。混合建模方法結合了物理模擬的準確度和光子積體電路模擬的效能與規模。設計從 SOA、獨立式 FP 和 DFB 雷射到複雜外部共振腔 DBR、環狀或取樣光柵 Vernier 雷射等所有項目，並建立其模型。
自動探索最佳幾何，以獲得理想的目標效能，同時探索非直覺幾何，以便將效能最佳化、將區域最小化，並提高可製造性。使用以外型為基礎的作法或拓撲最佳化，並模擬效能，以找到最佳解決方案。
經實證、自動化且跨模擬器的光子精簡模型庫 (CML) 產生。CML Compiler 可從特性分析測量和 3D 模擬結果的單一資料來源自動建立 INTERCONNECT 與 Verilog-A 光子精簡模型庫，並進行維護和 QA 測試。
啟用程序的自訂設計流程，讓設計人員能夠使用符合晶圓代工技術規範的自訂被動和主動元件，快速增加現有 PDK。
與 Ansys Speos 整合可連接奈米光電模擬與巨觀的環境模擬之間的斷層，讓設計人員能夠考慮照明、視角和人類感知的影響。
提供顯示器與影像感應器應用領域的工作流程示範。
OptiSLang 可以在複雜的工作流程中驅動 Lumerical 產品，使設計人員能夠從其最佳化設計和敏感度分析功能中受益。
提供顯示器與影像感應器應用領域的工作流程示範。
以極具效率的方式建立光子精簡模型庫 (CML)，用於光子製程設計套組 (PDK) 中。使用 CML Compiler 來建立 INTERCONNECT 與 Verilog-A 光電 CML，並進行維護和品質保證 (QA) 測試。
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