-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-12-10
- 在线时间1894小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
前 言 |v<4=/. ZG?e% 随着时代的发展,人们对光网络带宽的需求越来越高,光通信网络也越来越复杂。各类光通信系统中,存在着许多的波导类元件,如分束器,耦合器,复用器,AWG等,这些元件在整个光通信系统中起着至关重要的作用。而此类光波导器件研发人员,可以使用OptiBPM来对相关的元器件进行模拟分析与设计,这可以大大降低时间成本和物料成本。 oi8M6l 79I"F' OptiBPM是基于光束传输算法(BPM-矢量BPM、半矢量BPM以及标量BPM)来模拟光通过任意波导介质(各向同性与各向异性)。并可使用合适的数值方法,如Crank-Nicholson方法和Scheme Parameter以及ADI,来进行计算,计算过程中可以使用合适的边界条件,如TBC和PML边界条件,以完成整个波导结构的仿真和分析,获得任意位置处的电磁场分布。 s<oT,SPt P<;Puww/ 通过OptiBPM,科研人员可以同时观察近场分布(包含幅度、相位等),检测辐射以及方向场(Guided Field)。OptiBPM能够提升科研人员在波导器件设计的效率,减小风险并降低整体研发产品成本。 ^gkKk&~A5? Htfq?\ FD 本书详细描述了各类光波导模型的创建以及分析方法,旨在帮助OptiBPM软件初学者快速学会常用的软件功能。本书主要参考OptiWave公司发布的案例以及相关操作手册翻译整理而成。 9i
D&y)$" E(&zH;?_ 本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景,第二~十三章,分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件,如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等,并包含了创建各类波导的方法和分析方法,如参数扫描,脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件,导入到OptiSystem(一款光通信系统模拟仿真软件)中做联合仿真,可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。 Qwp2h"t` {1+meE 《OptiBPM入门指南》,是由上海讯技光电工程师翻译整理而来,译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助,通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限,书中错误纰漏之处在所难免,敬请同行读者批评和指正 )\7Cp -E-W 9<
S 上海讯技光电科技有限公司 2021年4月 #V$sb1u m_FTg)_= 目 录 c~}FYO$ 1 入门指南 4
y|NY,{:] 1.1 OptiBPM安装及说明 4 $.31<@T7 1.2 OptiBPM简介 5 y'n<oSB} 1.3 光波导介绍 8 Z-yoJZi 1.4 快速入门 8 F~~9/# 2 创建一个简单的MMI耦合器 28 4G hg~0 2.1 定义MMI耦合器材料 28 w2jB6NQX 2.2 定义布局设置 29 uo*lW2&U 2.3 创建一个MMI耦合器 31 M:L-j{?y_ 2.4 插入input plane 35 ,b?G]WQrHs 2.5 运行模拟 39 tK
`A_hC 2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 ~#)9Kl7<X 3 创建一个单弯曲器件 44 jo<Gf 5 3.1 定义一个单弯曲器件 44 #WGyQu 3.2 定义布局设置 45 Do5{t'm3 3.3 创建一个弧形波导 46 .y0u"@iF 3.4 插入入射面 49 ;iJ}[HUo 3.5 选择输出数据文件 53 t;:Yf 3.6 运行模拟 54 JvaHH!>d/ 3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 RWoVN$i> 4 创建一个MMI星形耦合器 60 8#4Gs Q" 4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 ;yCtk ~T% 4.2 定义布局设置 61 >5zD0!bA 4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 9>ZX@1]m_ 4.4 插入输入面 62 #-{ljjMQI 4.5 运行模拟 63 W)Y:2P<. 4.6 预览最大值 65 XhN?E-WywQ 4.7 绘制波导 69 E.-2 /'i 4.8 指定输出波导的路径 69 gKgdu($NJ 4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 +vPCr&40 4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 AJ6O>Euq 4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 Ye^xV,U@ 5 基于VB脚本进行波长扫描 75 m`b:#z 5.1 定义波导材料 75 3M'Y'Szm 5.2 定义布局设置 76 [|YJg]i- 5.3 创建波导 76 1{
ehnH 5.4 修改输入平面 77 L Z3=K`gj 5.5 指定波导的路径 78 P(3$XMx 5.6 运行模拟 79 -qLNs_
_k 5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 k9c`[M 5.8 应用VB脚本进行模拟 82 e`)zR'As 5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 Tc|+:Usy 6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 v[a4d&P 6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 kq(]7jU$[ 6.2 定义布局结构 89 dbF9%I@ 6.3 绘制并定位波导 91 "IWL& cH3 6.4 生成布局脚本 95 Lo"s12fr 6.5 插入和编辑输入面 97 U]ZI_[\'U 6.6 运行模拟 98 W=2]!%3# 6.7 修改布局脚本 100 #rp)Gc 6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 En0hjXa 7 应用预定义扩散过程 104 L_!}R 7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 qVds
2 7.2 定义布局设置 106 _cJ\A0h^ 7.3 设计波导 107 t3!~=U 7.4 设置模拟参数 108 ("=24R=a 7.5 运行模拟 110 18y'#<X! 7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 ^a#W|-: 7.7 将模板以新的名称进行保存 111 -or)NE
7.8 添加一个新的轮廓 111 QR$m i1Vv\ 7.9 创建上方的线性波导 112 } OkK@8?0O 8 各向异性BPM 115 V~t;
J 8.1 定义材料 116 ={{q_G\WD 8.2 创建轮廓 117 =CaSd| 8.3 定义布局设置 118 SWNT}{x] 8.4 创建线性波导 120 ^n\g, 8.5 设置模拟参数 121 <V#]3$(S 8.6 预览介电常数分量 122 vQ{mEaH 8.7 创建输入面 123 4c.!^EiV 8.8 运行各向异性BPM模拟 124 +.X3&|@k 9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 '/Xm%S 9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 =':B 9.2 定义布局设置 130
x![ut 9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 G52z5-=v 9.4 编辑输入平面 132 Wa%p+(\<uB 9.5 设置模拟参数 134 @rr\Jf""z 9.6 运行模拟 135 zZ8:>2Ps( 10 电光调制器 138 Ul:M=8nE% 10.1 定义电解质材料 139 YO;@Tj2)x 10.2 定义电极材料 140 D5!I{hp" 10.3 定义轮廓 141 i\{fM}~W$ 10.4 绘制波导 144 >a: 6umY 10.5 绘制电极 147 ~e+pa|lO 10.6 静电模拟 149 Ystd[ 10.7 电光模拟 151 KU_""T 11 折射率(RI)扫描 155 ket"fXqJX 11.1 定义材料和通道 155 2*zMLI0. 11.2 定义布局设置 157 ul\FZT 4 11.3 绘制线性波导 160 yuF\YOA9 11.4 插入输入面 160 =Unu>p}2V 11.5 创建脚本 161 0|(6q=QK 11.6 运行模拟 163 p{w;y6e 11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 zBqNE` 12 应用用户自定义扩散轮廓 165 E|=]k 12.1 定义材料 165 gq+#=!(2 12.2 创建参考轮廓 166 YKa9]Q 12.3 定义布局设置 166 + )7h)uq 12.4 用户自定义轮廓 167 /tq e:* 12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 ES[]A&tf 13 马赫-泽德干涉仪开关 172 4n2*2
yTg 13.1 定义材料 173 szy2"~hm 13.2 创建钛扩散轮廓 173 tU>4?`)E 13.3 定义晶圆 174 J8DKia|h( 13.4 创建器件 175 N\zUQ
J 13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 Kj|\ALI': 13.6 定义电极区域 178 >7QC>ws% 7*47mJyc 13.7 定义输入平面和模拟参数 182 6,skF^ 13.8 运行模拟 182 ,v(ikPzd
13.9 创建脚本 184 49 1 1 14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 ,uS}wJAX 14.1 理论背景 186 kT&GsR/ 14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 2Vg+Aly4D 14.3 生成脚本数据 190 r6}-EYq= 14.4 导出散射数据 193 E}|IU Pm 14.5 创建臂 194 R"e53 3 14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 R%;dt<Dh 14.7 加载两个臂的文件 200 ]#J-itO 14.8 在OptiSystem内完成布局 201 mB*;> 14.9 连接元件 202 f_> lz 14.10 运行模拟 203 t` zPx#]) 14.11 创建图以查看结果 204 =|q@Q`DB 4J2C#Cs @Y+9")? QQ:2987619807 aX35^K /
|