[产品]《OptiBPM入门教程》 [复制链接]

前  言 wEC,Mbn  
bXk(wXX  
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。 n50WHlMtt  
.I.B,wH8  
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。 ]i\;#pj}
 
%S/?Ci  
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。 ZdgzPs"  
u6SQq-)d  
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。 9qUkw&}H  
MI)v@_1d  
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。 -ARks_\  
oI-,6G}
 
《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 Lg{M<Q)4  
)+|Y;zC9  
\,pObW
m  
目 录 }$i/4?dYsQ  
1 入门指南 4 O L 9(~p  
1.1 OptiBPM安装及说明 4 _!,Ees=b  
1.2 OptiBPM简介 5
*/2nh%>$  
1.3 光波导介绍 8 9g]%}+D  
1.4 快速入门 8 9{ #5~WP  
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 54=*vokX_  
2.1 定义MMI耦合器材料 28 &x7iEbRs  
2.2 定义布局设置 29 zd/kr  
2.3 创建一个MMI耦合器 31 pQ>|dH+.  
2.4 插入input plane 35 b0Dco0U(  
2.5 运行模拟 39 [iZH[7&j  
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 RL3*fRlb  
3 创建一个单弯曲器件 44 4w)>}  
3.1 定义一个单弯曲器件 44 ;cB3D3fR.  
3.2 定义布局设置 45 sNM ]bei  
3.3 创建一个弧形波导 46 `aTw!QBf
G  
3.4 插入入射面 49 :w+vi7l$  
3.5 选择输出数据文件 53 "c\WZB`|  
3.6 运行模拟 54 &gKDw!al  
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 `]^W#6l
 
4 创建一个MMI星形耦合器 60 !o1IpTN  
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 4:-x!lt  
4.2 定义布局设置 61 RLZfXXMn  
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 |Z)}-'QUJ  
4.4 插入输入面 62
3?&v:H  
4.5 运行模拟 63 u`D _  
4.6 预览最大值 65 %z=:P{0U
Q  
4.7 绘制波导 69 #ID fJ2  
4.8 指定输出波导的路径 69 ln+.=U6Tm  
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 <ZheWl  
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 {xeJO:M3/  
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 `So/G  
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 AUu<@4R7  
5.1 定义波导材料 75 3!$+N\ #w  
5.2 定义布局设置 76 bv VkN

 
5.3 创建波导 76 drc-5{M  
5.4 修改输入平面 77 n_Qua|R  
5.5 指定波导的路径 78 {Wi*B(  
5.6 运行模拟 79 Np%Q-T\  
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 ]tf`[bINP  
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 |'z24 :8  
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 NU3TXO  
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 L""ZI5J{F9  
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 OTE,OCB[  
6.2 定义布局结构 89 PpKjjA<  
6.3 绘制并定位波导 91 %S%IW  
6.4 生成布局脚本 95 )z\#  
6.5 插入和编辑输入面 97 Q4_r) &np  
6.6 运行模拟 98 n}_}#(a  
6.7 修改布局脚本 100 l5.k2{'  
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 _ xTpW  
7 应用预定义扩散过程 104 n~]"sTC}&  
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 ^C1LQZ  
7.2 定义布局设置 106 57EX#:a  
7.3 设计波导 107 `g3AM%3  
7.4 设置模拟参数 108 tcT=a@  
7.5 运行模拟 110 w7.,ch  
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 T- _))  
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 _dRB=bl"O  
7.8 添加一个新的轮廓 111 ^8_yJ=~V  
7.9 创建上方的线性波导 112 Y!_{:2H8p  
8 各向异性BPM 115 5!fOc]]Ow  
8.1 定义材料 116 iiQ q112`  
8.2 创建轮廓 117 HE-5e): k  
8.3 定义布局设置 118 /'aqQ K<  
8.4 创建线性波导 120 *Z^`H!&  
8.5 设置模拟参数 121 '?| 1\j  
8.6 预览介电常数分量 122 |=*)a2  
8.7 创建输入面 123 KILX?Pt[7  
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 !u@P\8M}  
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 Rx&O}>"E>l  
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 hNsi 8/  
9.2 定义布局设置 130 [K$5Rm5  
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 ij;NM:|Sd  
9.4 编辑输入平面 132 vQyY %  
9.5 设置模拟参数 134 Qv5fK  
9.6 运行模拟 135 N|$9v{ j_  
10 电光调制器 138 ]t~.?)Ad+2  
10.1 定义电解质材料 139 S'8+jY  
10.2 定义电极材料 140 cI'n[G  
10.3 定义轮廓 141 \Q(a`6U  
10.4 绘制波导 144 P O 5Wi  
10.5 绘制电极 147 vReX7  
10.6 静电模拟 149  ?bVIH?  
10.7 电光模拟 151 o+&Om
~W  
11 折射率(RI)扫描 155 Gmi?xGn  
11.1 定义材料和通道 155 Y&j`HO8f  
11.2 定义布局设置 157 <O 0Q]`i  
11.3 绘制线性波导 160 &TBF
t;  
11.4 插入输入面 160 babL.Ua8o  
11.5 创建脚本 161 %L*EB;nK  
11.6 运行模拟 163 W/bW=.d Jd  
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 {%G9iOV.  
12 应用用户自定义扩散轮廓 165 k:Y\i]#yP  
12.1 定义材料 165 =~hb&  
12.2 创建参考轮廓 166 38p"lT  
12.3 定义布局设置 166 HzGwO^tbK  
12.4 用户自定义轮廓 167 =Q40]>bpx  
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 Hs'~)
T  
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 mdEJ'];AH  
13.1 定义材料 173 t_jn-Idcf  
13.2 创建钛扩散轮廓 173 HTT&T9]  
13.3 定义晶圆 174 :vb5J33U  
13.4 创建器件 175 <[)-Q~Gg5  
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 V^n6~O  
13.6 定义电极区域 178 `!Z?F]):G  
b(GV4%  
13.7 定义输入平面和模拟参数 18213.8 运行模拟 182 d-B+s%>D  
13.9 创建脚本 18414 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 ;6P>
S4`w  
14.1 理论背景 18614.2 波导Vertical Offset位置设置 189 }6%XiP|  
14.3 生成脚本数据 19014.4 导出散射数据 193 f(w>(1&/B  
14.5 创建臂 19414.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 7/IL" D  
14.7 加载两个臂的文件 20014.8 在OptiSystem内完成布局 201 F1stRZ1ZI  
14.9 连接元件 20214.10 运行模拟 203 GNMOHqg4  
14.11 创建图以查看结果 204 Bk~C$'x4  
(Of6Ij?  
有兴趣可以扫码加微联系 ?'TK~,dG/  
~^' ,4<K-}  

图片:微信二维码.jpg