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插值和插值預采樣 這兩個參數控制如何將來自 Lumerical 的數據緩存在 RAM 中。在此工作流程中，Lumerical為每個入射角計算的數據將被緩存，然后針對任意入射角進行插值，如下所示。 光柵形狀本例中光柵的形狀是一維傾斜光柵和二維圓柱柱。

光柵的幾何結構經過優化將垂直入射光引導至光柵的-1級中，然后將光柵特性導出為Lumerical 亞波長模型(LSWM, Lumerical Sub-Wavelength Model) JSON格式，以便在Speos中對該SRG進行系統級模擬(參見Zemax Lumerical Speos 聯合實現衍射光波導AR系統設計仿真)。

該工作流程將利用 Lumerical 和 Zemax OpticStudio 之間的動態鏈接功能。為了使用動態鏈接，在Lumerical中構建了二維六邊形圓柱體和一維傾斜光柵的參數化模型。另一方面，整個成像系統內置于Zemax OpticStudio中。

STACK 求解器優化 OLED Lumerical 和 Zemax 針對 OLED 的聯合仿真 Lumerical光子晶體布拉格光纖仿真應用 Lumerical 光子集成電路之PN 耗盡型移相器仿真工作流 Lumerical 納米線柵偏振器仿真應用

然后我們將光柵特性導出為 Lumerical Sub-Wavelength Model (LSWM) JSON 格式，以便在 Speos 的系統級仿真中對 SRG 進行建模（請參閱 "Augmented Reality Optical System”) 概述 SRG 幾何圖形根據其傾斜角度、填充因子和高度進行參數化，如下所示： 光柵和基板的折射率為1.8

進行尺寸參數設計</strong></p><p>使用Ansys Lumerical中的FDTD求解器計算光柵輸出端的電場。

簡介 本文提出并演示了一種以二維光柵耦出的光瞳擴展（EPE）系統優化和公差分析的仿真方法。 在這個工作流程中，我們將使用3個軟件進行不同的工作 ，以實現優化系統的大目標。首先，我們使用 Lumerical 構建光柵模型并使用 RCWA 進行仿真。其次，我們在 OpticStudio 中構建完整的出瞳擴展系統，并動態鏈接到 Lumerical 以集成精確的光柵模型。

運行和結果第 1 步：使用 Zemax 和 Lumerical 設置光學系統1.在Zemax OpticStudio中打開文件EPE_1D_out-coupler.zar，檢查系統設置。三個一維光柵以 Lumerical 形式構建為傾斜光柵，但折疊光柵和 OC 光柵被初始化為傾斜角為 1° 的簡單二元光柵。

圖5 仿真工作流程參考流程：步驟1：使用Lumerical進行尺寸參數設計使用Ansys Lumerical中的FDTD求解器計算光柵輸出端的電場。然后將結果導出到.zbf文件中。步驟2：使用Zemax進行宏觀設計將步驟1中的.zbf文件導入OpticStudio，并使用光束屬性將光進一步傳播到光學系統中。

簡介 本文提出并演示了一種以二維光柵耦出的光瞳擴展（EPE）系統優化和公差分析的仿真方法。 在這個工作流程中，我們將使用3個軟件進行不同的工作 ，以實現優化系統的大目標。首先，我們使用 Lumerical 構建光柵模型并使用 RCWA 進行仿真。其次，我們在 OpticStudio 中構建完整的出瞳擴展系統，并動態鏈接到 Lumerical 以集成精確的光柵模型。

01 說明此示例描述了衍射光柵對正入射寬帶平面波的響應。Lumerical提供了一組光柵腳本以及“光柵階數傳輸”分析組，可以輕松計算常見結果，例如不同波長的光柵階數、衍射角和光柵效率，光柵分析組還可用于獲得特定光柵階數的功率分數。 02 綜述 本例中的衍射光柵是平面上半橢球的二維陣列。

工作流劃分如下：第 1 步：使用 Lumerical 進行微觀設計（“OUT”方向）對于設計的起點，假設我們有一個經過優化的光柵。有關如何優化光柵以實現波導與光纖耦合的更多詳細信息，請參閱文章 Ansys Lumerical｜針對 Grating coupler 的仿真分析方法。Ansys Lumerical 的 FDTD 求解器用于計算光柵輸出端的電場。

從Lumerical生成光柵數據在此工作流程中，我們使用擴展文件名為json的文件將光柵仿真結果從Lumerical傳遞到OpticStudio。json文件可以由組件供應商提供，也可以由使用OpticStudio的同一用戶生成。本文將不介紹在Lumerical中模擬和導出json文件的操作，需要了解請聯系工作人員或者查閱幫助手冊。

該光柵由長軸取向在XY平面內的液晶分子構成，這種結構提供了面內各向異性特性。我們需要通過在液晶取向上引入周期性空間變化來設計光柵；然后，將衍射特性導出為Lumerical亞波長模型(LSWM) JSON格式，以便在Zemax中進行系統級仿真建模。注意：RCWA對面內各向異性的支持需要使用Ansys Lumerical 2024R1.3或更高版本。

介紹在此工作流程中，設計人員首先在Lumerical FDTD或RCWA中模擬光柵，然后將數據導出到擴展名為json的文件。在OpticStudio中，用戶可以導入這些數據，以精確模擬在整個宏觀系統中的光柵特性。示例本文提供了8個示例供用戶參考。第一個示例是用于演示如何建立光柵的簡單光柵。

附件下載聯系工作人員獲取附件本文展示的是分析衍射光柵在正常入射時對寬帶平面波的響應的過程。Lumerical 為 DGTD 求解器提供了一套光柵腳本，使計算光柵階數、衍射角和不同波長下的光柵效率等常見結果變得簡單易行。 概述 本例中的衍射光柵是平面上的半橢球體的二維陣列。

引言在本例中，介紹了一種用于優化2D偏振分束光柵耦合器（2D PSGC）的光子逆向設計工作流程。2D PSGC應用于光子集成電路（PIC）中以實現偏振分集，從而能夠高效耦合P偏振和S偏振。本示例演示了如何優化2D PSGC以降低峰值插入損耗、增加帶寬并降低偏振相關損耗（PDL）。本示例僅支持在Lumerical 2025 R2.1及更高版本上運行。此外，建議使用GPU進行計算。

- 理想化的疊層和光柵屬性都可以用Lumerical腳本生成并匯出到數據文件中。 注意：Lumerical FDTD和RCWA目前只支持1D或2D正交光柵結構，或可轉換為正交周期的光柵。 03 從Lumerical導出表面屬性 本案例主要用腳本來操作Lumerical執行流程。

在 OpticStudio 中所做的任何修改，都可以自動觸發 Lumerical 針對新的光柵結構計算更新后的數據，并返回新結果，無需進行數據導入和導出。3.優化能力：用戶可以在 Lumerical 中方便地定義自定義參數化模型，并結合整個系統的性能對光柵形狀進行優化。

首先，我們使用Lumerical構建光柵模型并使用RCWA進行仿真。其次，我們在OpticStudio中構建完整的出瞳擴展系統，并動態鏈接到Lumerical以集成精確的光柵模型。最后，optiSLang用于通過修改光柵模型來全面控制系統級優化，以實現整個出瞳擴展系統所需的光學性能。