ANSYS SPEOS 2022 R1新功能介绍

Ansys Speos 2022 R1日前正式发布了，新版本中ANSYS SPEOS继续推动创新，为光学设计人员提供准确、高性能的仿真功能。2022 R1 版本提供了强大的功能，可加快获得结果的时间、提高仿真精度并扩展与其他 Ansys 产品的互操作性。

LightField一种新的Ansys文件格式，用于存储和共享光学系统中子结构的预计算的仿真结果。如下图所示，现在ANSYS SPEOS允许用户将整根光导设置为一个lightfield探测器，生成结果会记录光导表面的颜色和亮度分布以及它的空间光强分布，在下一次的计算中，我们就可以将该结果直接带入计算，进而取代原本的光导模型。这种模式有以下几个优点，首先我们可以提高仿真时间，在一些特殊场景，例如氛围灯打在不同颜色的皮革上，因为光导是同样的结构，应用LightField可以取代光导结构内部复杂的反射现象，快速计算不同皮革上的光影效果；同时它也是供应商和客户之间的黑盒共享更佳方式之一，以提高性能和IP保护；最后当我们做漏光分析时，也可以巧妙应用LightField，进心逐层的展示仿真，准确找到漏光点。

参数管理器提供了一组可以扩展的参数，利用Speos的设计模块设计出的任何光学花纹包括光导和大灯椭球，都可以利用该参数进行自动优化。

表面属性插件功能，允许用c++或Python编写的自定义光学表面模型。新的模型允许使用第三方材料描述和使用来自其他Ansys工具的数据，如Lumerical FDTD。

ANSYS SPEOS的在3D平台上新增加Parasolid内核，CATIA数据NX数据等大型数据的导入将更加的快速。

SPEOS现在提供GPU计算，极大地提高了模拟性能(基准测试表明，平均加速140倍至260倍)，并且不损失精度，具有前所未有的性能与成本比。Speos实时预览，GPU加速预览，提供100%逼真的模拟结果，与Speos CPU产生的结果相匹配，该功能同样可以在Speos for NX上使用。

优化了传感器模型的后处理方法，新的后处理可以更好地模拟动态场景效果，例如滚动快门和运动模糊。

新版本支持梯度材料模型的使用。在许多情况下，光学材料的折射率是不均匀的，并且可以在空间上变化。Speos中的梯度材料通过描述折射率和吸收光谱随空间位置的变化来模拟非均匀材料。

Speos现在对气动光学现象进行建模，以考虑投影或观测光学孔径附近可压缩湍流的像差效应。

加强了与Ansys Mechanical软件的联动，使模拟机械变形对光学性能的影响更加方便。

在SPEOS for CATIA版本中出现micro stripe在2022 R1版本中会回归，另外TIR lens的设计新版本中将会考虑表面发光的均匀性，更加方便大家的是设计。