OOFELIE::Multiphysics 連接 Zemax OpticStudio

OOFELIE::Multiphysics Solver通過自動(dòng)化的內(nèi)存數(shù)據(jù)交換與Zemax OpticStudio緊密結(jié)合,幫助工程師準(zhǔn)確預(yù)測(cè)光機(jī)系統(tǒng)和MOEMS的行為。


在各種光學(xué)應(yīng)用中,光學(xué)設(shè)計(jì)必須與熱機(jī)械材料相結(jié)合。因此,OOFELIE::Multiphysics Solver 自動(dòng)鏈接到著名的光學(xué)設(shè)計(jì)軟件Zemax OpticStudio使得OOFELIE::Multiphysics和Zemax OpticStudio之間的自動(dòng)內(nèi)存數(shù)據(jù)交換將保證您快速、易于使用和可靠的設(shè)計(jì)流程。

除了所謂的“STOP”(結(jié)構(gòu)熱光學(xué)性能Structural Thermal Optical Performance)分析之外,該集成解決方案還為復(fù)雜電光器件(如MOEMS)的設(shè)計(jì)提供了先進(jìn)的建模能力,包括其轉(zhuǎn)向機(jī)制和主動(dòng)/自適應(yīng)光學(xué)。


為了與光學(xué)設(shè)計(jì)軟件ZEMAX的OpticStudio交互,OOFELIE::Multiphysics提供了以下功能:

1、 與ZEMAX的OpticStudio進(jìn)行自動(dòng)內(nèi)存數(shù)據(jù)交換
2、 簡(jiǎn)單的光學(xué)CAD導(dǎo)出從ZEMAX的OpticStudio到OOFELIE::UI為進(jìn)一步的建模
3、 輻照度交換來計(jì)算元件的功率損耗
4、 結(jié)構(gòu)變形的表達(dá)與ZEMAX的OpticStudio交換
a) 澤尼克多項(xiàng)式的線性組合
b) 作為點(diǎn)的網(wǎng)格
5、 剛體組件的分離
6、 光學(xué)問題的自動(dòng)修正
7、 光學(xué)性能指示器的自動(dòng)檢索


核心功能

亮點(diǎn) 應(yīng)用領(lǐng)域

1. 集成設(shè)計(jì)流程
2. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)流程
3. Zemax OpticStudio 輻照度圖用于自動(dòng)計(jì)算表面熱流
4. 表面變形導(dǎo)出
5. GRIN:折射率梯度隨溫度的變化
6. 主動(dòng)光學(xué)
7. 氣動(dòng)光學(xué)效應(yīng)
8. 光學(xué)設(shè)備的工業(yè)多物理設(shè)計(jì)

光學(xué)與多物理協(xié)同仿真分析:

激光:
① 光束均勻器
② 透鏡鏡筒

自適應(yīng)光學(xué):
① 可變形反射鏡

集成微光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS):
① 掃描微鏡
② 雙層微鏡

望遠(yuǎn)鏡

平視顯示器

導(dǎo)彈導(dǎo)引頭

應(yīng)用領(lǐng)域的可用特性

物理

    OOFELIE::Multipysics 可用于以下物理領(lǐng)域

? 靜力學(xué)和瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)、 線性和非線性
? 模態(tài)分析:真實(shí)和混合、濕模形狀
? 諧波
? 隨機(jī)振動(dòng)
? 強(qiáng)度評(píng)估
? 拓?fù)鋬?yōu)化:基于密度(SIMP)
? Iso 和正交各向異性材料:粘性,粘彈性和結(jié)構(gòu)阻尼
? 完全匹配層(PML)
? 3D 建模
? (定向)體積、膜、殼、桿、梁、集總質(zhì)量單元
? 大位移和預(yù)應(yīng)力
? 相同的節(jié)點(diǎn),接觸,完美/非完美機(jī)械粘合,剛體組件
? 特殊效應(yīng):科里奧利、離心
? 雙向耦合:熱場(chǎng)、電場(chǎng)
? 單向光學(xué)耦合

? 穩(wěn)/瞬態(tài)熱分析、線性與非線性
? 拓?fù)鋬?yōu)化:基于密度 (SIMP)
? 3D建模
? 相同節(jié)點(diǎn),完全/不完全熱粘合,熱接觸導(dǎo)納
? 三維相互輻射(光線追跡)
? 軌道模型
? 雙向耦合結(jié)構(gòu)和電場(chǎng)

? 穩(wěn)/瞬態(tài)、線性/非線性
? FEM / BEM 耦合
? 介電材料
? 相同節(jié)點(diǎn),完美/不完美電氣粘合
? RLC 電偶極子元素
? 雙向耦合結(jié)構(gòu)和溫度場(chǎng)

? 穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)、線性和非線性
? 任何氣體或液體物質(zhì)(牛頓特性)
? 3D、 2D 平面及軸對(duì)稱建模
? 對(duì)稱平面
? 不可壓縮和布西涅斯克定律
? 邊界條件:入口的速度和溫度、出口的壓力
? 邊界條件:防滑流、表面熱流或壁面溫度
? 機(jī)械場(chǎng)和熱場(chǎng)的雙向耦合

? 機(jī)械與熱學(xué) ? 靜態(tài)分析 ? 基于梯度的MMA優(yōu)化方法 ? 基于密度的方法 ? 高級(jí)的 SIMP 定律 ? 有或沒有空隙的多層材料 ? 制造約束:最小構(gòu)件尺寸、過剩 ? 過濾器:敏感性、密度 ? 各種目標(biāo)和約束函數(shù):體積(全部或特定材料)、總質(zhì)量、結(jié)構(gòu)合規(guī)、熱學(xué)合規(guī)、點(diǎn)位移、點(diǎn)旋轉(zhuǎn)、點(diǎn)溫度、本征頻率 ? 相關(guān)模型的不確定性量化:負(fù)載定義、材料屬性規(guī)格



耦合

    OOFELIE::Multipysics 可用于以下耦合

? 靜態(tài)和瞬態(tài)、 線性和非線性
? 混合模態(tài)和諧波
? 3D、 2D 平面及軸對(duì)稱建模
? 熱彈性各向同性、各向異性材料
? 材料屬性可與溫度相關(guān)
? 彈性阻尼效應(yīng)
? 與電場(chǎng)的雙向耦合
? 單向光學(xué)耦合

? 耦合 ZEMAX OpticStudio 通過內(nèi)存對(duì)話自動(dòng)數(shù)據(jù)交換
? 表面位移描述:澤爾尼克標(biāo)準(zhǔn)或者澤爾尼克附加多項(xiàng)式,網(wǎng)格形式有點(diǎn)、圓、橢圓、矩形
? 剛體運(yùn)動(dòng)并能導(dǎo)入到 ZEMAX
? 光-熱效應(yīng):考慮折射率隨溫度變化的函數(shù)。 ? 透鏡內(nèi)折射率梯度的計(jì)算與可視化。 ? 自動(dòng)輸出到 Zemax OpticStudio

? FEM / BEM耦合
? 網(wǎng)格變形
? 邊界元法的快速多極方法
? 預(yù)應(yīng)力
? 臨界電壓計(jì)算

? 靜態(tài)和瞬態(tài)、 線性和非線性
? 模態(tài)和諧波
? SEM: 超單元建模
? 壓電材料: 六邊形 C6,三角形 D3,三斜晶系 C1
? 完美匹配層 PML
? (定向)體積、膜、殼
? 雙向熱學(xué)耦合 ? 單向光學(xué)耦合



應(yīng)用案例

E-ELT中的部件位置控制