[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。 (CR]96n  
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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。 m4_ZGjmJM  
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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。 L )53o!  
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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。 8$~^-_>n/  
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本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景，第二~十三章，分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件，如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等，并包含了创建各类波导的方法和分析方法，如参数扫描，脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件，导入到OptiSystem（一款光通信系统模拟仿真软件）中做联合仿真，可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。 p6AF16*f0  
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《OptiBPM入门指南》，是由上海讯技光电工程师翻译整理而来，译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助，通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限，书中错误纰漏之处在所难免，敬请同行读者批评和指正 vT{+Z\LL=  
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目 录 :x[SV^fw[  
1 入门指南 4 ]9lR:V sw  
1.1 OptiBPM安装及说明 4 3k# h
!Z  
1.2 OptiBPM简介 5 }Hy4^2B  
1.3 光波导介绍 8 =OamN7V=  
1.4 快速入门 8 FI8vABq  
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 )F'r-I%Hi  
2.1 定义MMI耦合器材料 28 >!3r7L
gK  
2.2 定义布局设置 29 Y{I,ipU.  
2.3 创建一个MMI耦合器 31 z]HaE|j}S  
2.4 插入input plane 35 CNl @8&R  
2.5 运行模拟 39 "L&84^lmf  
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 MRN=-|fV^  
3 创建一个单弯曲器件 44 6mmc{kw'  
3.1 定义一个单弯曲器件 44 #5yz~&  
3.2 定义布局设置 45 ESmWK;7b  
3.3 创建一个弧形波导 46 t_kRYdW9  
3.4 插入入射面 49 VM}7 ~  
3.5 选择输出数据文件 53 RMs+pN<5  
3.6 运行模拟 54 PrhGp _5  
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 0q o]nw  
4 创建一个MMI星形耦合器 60 :kKdda<g#  
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 o0 |T<_  
4.2 定义布局设置 61 e]*@|e
4b  
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 ht_'GBS)  
4.4 插入输入面 62 p+#]Jr  
4.5 运行模拟 63 p8(Z{TSv  
4.6 预览最大值 65 XsGc!o  
4.7 绘制波导 69 fk2p}  
4.8 指定输出波导的路径 69 j@.^3:  
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 xQDWnpFc  
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 N oRPvFv  
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 D}~uxw;[^  
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 O"~CZh,:r}  
5.1 定义波导材料 75 m[qW)N:w  
5.2 定义布局设置 76 >4&0j'z"  
5.3 创建波导 76 6PT"9vR`)  
5.4 修改输入平面 77 in7h^6?I  
5.5 指定波导的路径 78 opgNt o6$  
5.6 运行模拟 79
I9L7,~s  
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 |ITh2m  
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 ihd^P]  
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 6,~]2H'zq  
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 j:7AVnt  
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 3(`P x}  
6.2 定义布局结构 89 +1nzyD_E  
6.3 绘制并定位波导 91 .oqe0$I  
6.4 生成布局脚本 95 a5?Yh<cJ  
6.5 插入和编辑输入面 97
IL{tm0$r  
6.6 运行模拟 98 m,)o&ix1  
6.7 修改布局脚本 100 g\1|<jb3  
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 uj@d {AQ  
7 应用预定义扩散过程 104 CU@}{}Yl  
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 Ch_eK^ g1  
7.2 定义布局设置 106 M{g.
x4M@W  
7.3 设计波导 107 m4?a'z"  
7.4 设置模拟参数 108 ej,R:}C%`  
7.5 运行模拟 110 \V T.bUs  
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 -tA_"q'^  
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 NqM=Nu\  
7.8 添加一个新的轮廓 111 9qvl9,*g  
7.9 创建上方的线性波导 112 ;KgD
Vq5  
8 各向异性BPM 115 .Bojb~zt  
8.1 定义材料 116 ;tC$O~X  
8.2 创建轮廓 117 0ax
;Q[z2  
8.3 定义布局设置 118 JnLF61   
8.4 创建线性波导 120 bnZ H  
8.5 设置模拟参数 121 \. a7
F4h  
8.6 预览介电常数分量 122 RZ|M;c  
8.7 创建输入面 123 y@rg_Paq  
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 >qZl s'  
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 B Q2N_*v  
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 XTRF IY  
9.2 定义布局设置 130 hQeG#KQ  
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 z"-oD*ICw  
9.4 编辑输入平面 132 g3f;JB  
9.5 设置模拟参数 134 <m~{60{  
9.6 运行模拟 135 zUq(bD  
10 电光调制器 138 -vv_6ZL[  
10.1 定义电解质材料 139 CA5T3J@vAQ  
10.2 定义电极材料 140 P!I Lji!  
10.3 定义轮廓 141 $b)t`r+  
10.4 绘制波导 144 .DM-&P  
10.5 绘制电极 147 S6Y:Z0  
10.6 静电模拟 149 2I283%xr  
10.7 电光模拟 151 e,MgR\F}  
11 折射率(RI)扫描 155 "^)GnK +-  
11.1 定义材料和通道 155 0U8'dYf  
11.2 定义布局设置 157
dZX;k0  
11.3 绘制线性波导 160 Oh%p1$H  
11.4 插入输入面 160 BjGfUQ  
11.5 创建脚本 161 5fRrd;  
11.6 运行模拟 163 *4%%^*g.I  
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 l,Fn_zO  
12 应用用户自定义扩散轮廓 165 q]U!n  
12.1 定义材料 165 }R/we`  
12.2 创建参考轮廓 166 a#lytp  
12.3 定义布局设置 166 hkdF  
12.4 用户自定义轮廓 167 8tVSai8[  
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 ~n!&~  
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 K0D|p$v  
13.1 定义材料 173 }I1j#d0.  
13.2 创建钛扩散轮廓 173 iCCe8nK  
13.3 定义晶圆 174 q[9N4nj$<  
13.4 创建器件 175 a_-@rceU  
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 nw_s:  
13.6 定义电极区域 178 &TL"Hd  
后记。。。。 Ow(aRWUZD_  
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