[产品]《OptiBPM入门教程》 [复制链接]

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。 HKC&grp  
+Lr`-</VF  
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。 )*}?EI4.  
dF&@q,  
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。 "-HWw?rx/  
P-Gp^JX8  
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。 oB<!U%BN  
l>oJ^J  
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。 '^Q$:P{G?  
wgQx.8 h>  
《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 -23sm~`  
ihct~y-9W  
&j"_hFhv  
目 录 H-% B<7  
1 入门指南 4  ;t/KF"
  
1.1 OptiBPM安装及说明 4 |41~U\  
1.2 OptiBPM简介 5 8yswi[  
1.3 光波导介绍 8 b$/7rVH!  
1.4 快速入门 8 M>*xbBl  
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 fndH]Yp  
2.1 定义MMI耦合器材料 28 Tkj F/zv  
2.2 定义布局设置 29 *]Eyf")  
2.3 创建一个MMI耦合器 31 TD/ 4lL~(x  
2.4 插入input plane 35 @6y)wA9Yx  
2.5 运行模拟 39 >+%0|
6VSb  
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 Vc8w[oS  
3 创建一个单弯曲器件 44 "`KT7  
3.1 定义一个单弯曲器件 44 $GD Q1&Z  
3.2 定义布局设置 45 e[QEOx/-h2  
3.3 创建一个弧形波导 46 b-J6{=k^  
3.4 插入入射面 49 iML?`%/vN  
3.5 选择输出数据文件 53 94lz?-j  
3.6 运行模拟 54 /i"1e:cK  
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 EQy~ ^7V B  
4 创建一个MMI星形耦合器 60 GC
rsf  
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 cVaGgP}\  
4.2 定义布局设置 61 {P==6/<2o  
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 $%1oZ{&M  
4.4 插入输入面 62 i@=(Y~tD`  
4.5 运行模拟 63 rwpH9\GE  
4.6 预览最大值 65 3'55!DE  
4.7 绘制波导 69 'qoaMJxN`  
4.8 指定输出波导的路径 69 <Ug1g0.  
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 ^ b{~]I  
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 =)!~t/  
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 Wm!cjGK  
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 qjN*oM,  
5.1 定义波导材料 75 G,b*Qn5#  
5.2 定义布局设置 76 /vLW{%  
5.3 创建波导 76 .p78 \T  
5.4 修改输入平面 77 dp }zG+  
5.5 指定波导的路径 78 }(#;{_  
5.6 运行模拟 79 O}z-g&e.U  
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 7! /+[G  
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 w*7wSP  
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 e'3y^Vg  
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 FD8d-G  
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 nYTPcT4x|  
6.2 定义布局结构 89 !!)NER-dv  
6.3 绘制并定位波导 91 X(;WY^i!  
6.4 生成布局脚本 95 =GC,1WVEqV  
6.5 插入和编辑输入面 97 4=l$wg~;  
6.6 运行模拟 98 mfk^t`w_  
6.7 修改布局脚本 100 2GRv%:rZ  
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 5?>ES*  
7 应用预定义扩散过程 104 nCLEAe$W\=  
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 WS\Ir-B  
7.2 定义布局设置 106 I$ ?.9&.&  
7.3 设计波导 107 ,a":/ /[  
7.4 设置模拟参数 108 "BC;zH:  
7.5 运行模拟 110 ($,qxPOn  
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 $g }aH(vf  
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 dM;v39  
7.8 添加一个新的轮廓 111 n}8}:3"  
7.9 创建上方的线性波导 112 qy/t<2'  
8 各向异性BPM 115 eI/5foA  
8.1 定义材料 116 T:*l+<?  
8.2 创建轮廓 117 =F46v{la  
8.3 定义布局设置 118 OgCz[QXr_  
8.4 创建线性波导 120 (JT 273  
8.5 设置模拟参数 121 AK&=/[U>  
8.6 预览介电常数分量 122 UYhxgPGsj  
8.7 创建输入面 123 FlT5R*m  
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 ?DKY;:dZF  
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 C/q
!!  
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128
tcJ
N`N  
9.2 定义布局设置 130 m-<m[49  
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 pz

eCdHF  
9.4 编辑输入平面 132 !9_'_8  
9.5 设置模拟参数 134 2u(G:cR  
9.6 运行模拟 135 a[E}o<{  
10 电光调制器 138 di37  
10.1 定义电解质材料 139 E^m;Ab=  
10.2 定义电极材料 140 L fZF  
10.3 定义轮廓 141 f7&9IW`7F^  
10.4 绘制波导 144 #j)"#1IE2W  
10.5 绘制电极 147 D"&Sd@a{  
10.6 静电模拟 149 )Cd.1X8  
10.7 电光模拟 151 +.QJZo_  
11 折射率(RI)扫描 155 H`rd bE  
11.1 定义材料和通道 155 W@D./Th  
11.2 定义布局设置 157 ,OFNV|S$  
11.3 绘制线性波导 160 ]l,,en5V  
11.4 插入输入面 160 bP&1tE  
11.5 创建脚本 161 <,y> W!  
11.6 运行模拟 163 dd*p_4;  
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 xcH&B%;f  
12 应用用户自定义扩散轮廓 165
[gj>ey8T  
12.1 定义材料 165 U+&Eps&NI  
12.2 创建参考轮廓 166 [OR"9W&  
12.3 定义布局设置 166 
0!M'z
 
12.4 用户自定义轮廓 167 \t)`Cp6,[b  
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 .sD=k3d  
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 |^"0bu"  
13.1 定义材料 173 *NC@o*  
13.2 创建钛扩散轮廓 173 "egpc*|]  
13.3 定义晶圆 174 \}_,g  
13.4 创建器件 175 %Rk DR  
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 Nt/hF>"7  
13.6 定义电极区域 178 DKF '*  
了解详情可以加我微信 %^[D+1ULb  

HEw&'