一种基于逆向设计改进粒子群算法的光子器件设计方法

本发明公开一种基于逆向设计改进粒子群算法的光子器件设计方法，包括：设定输入输出波导、待优化区域的尺寸及材料；初始化待优化区域、粒子群与参数；建立一个评估器件性能的FOM函数；对粒子群进行仿真、求解FOM值；将最优FOM值与目标FOM值比较，满足需求输出最优结构；是否达到总迭代次数，达到停止优化；是否达到局部迭代次数，达到则随机打乱粒子群，构成新局部领域；更新粒子群，进行局部领域粒子群优化，获得新的粒子；重复仿真。本发明仅通过计算FOM函数对粒子群进行优化，达到对器件优化的目标。此外，本发明通过引入局部领域优化，使其陷入局部最优解的可能性大大降低，更有利于优化硅基光子器件的结构与性能，有利于在集成光路中的应用。