《OptiBPM入门教程》

前言 G5E03xvL
O82T|0uw
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。 Vp\BNq_!s
qi}HJkOq
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。 U^?/nRZ
(tP>z+
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。 :S0r)CNP
\f1r/e(G|
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。 %F9%t
W *0XV
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。 (EIdw\
#QQ\xj
《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 <w(UDZ
[attachment=110574] _\>?.gg$
Ku*@4#<L6h
+|).dm
W*e6F?G
'0GCaL*Sd
}k.-xaj
^IOf%
目录 F(^vD_G
1 入门指南 4 )t9<cJ=
1.1 OptiBPM安装及说明 4 @zB{Ig
1.2 OptiBPM简介 5 _N$3c<dY'
1.3 光波导介绍 8 )7Gm<r
1.4 快速入门 8 @D^y<7(
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 8]]uk=P
2.1 定义MMI耦合器材料 28 D'ZR>@w@
2.2 定义布局设置 29 >K1)XP
2.3 创建一个MMI耦合器 31 !fZ\GOx
2.4 插入input plane 35 /jaTH_Q),:
2.5 运行模拟 39 *r@7:a5
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 A&jkc'
3 创建一个单弯曲器件 44 X#'DS&{
3.1 定义一个单弯曲器件 44 v{Al>v}}n
3.2 定义布局设置 45 2Hw&}8
3.3 创建一个弧形波导 46 D)U 9xA)J
3.4 插入入射面 49 Hdw;=]-
3.5 选择输出数据文件 53 &YGd!Q
3.6 运行模拟 54 9+nB;vA
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 m~'!
4 创建一个MMI星形耦合器 60 aY}:9qBice
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 Wf/r@/q
4.2 定义布局设置 61 1PpZ*YK3z
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 Y#S<:,/sb?
4.4 插入输入面 62 &a5UQ>
4.5 运行模拟 63 X]8(_[Y
4.6 预览最大值 65 |tIr?nXSW3
4.7 绘制波导 69 ]$Pl[Vegy
4.8 指定输出波导的路径 69 L[lX?g?Ob
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 CuC1s>
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 G d~ v _
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 V 6I77z
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 O 7RIcU
5.1 定义波导材料 75 /4/'&tY
5.2 定义布局设置 76 U;`C%vHff
5.3 创建波导 76 ]<L(r,@,
5.4 修改输入平面 77 Q,R>dkS
5.5 指定波导的路径 78 Rd'P\
5.6 运行模拟 79 %]7'2
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 fh_+M"Y0`
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 WoM;)Q
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 2[~|#0x
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 g>G+?PY
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 A,67)li3
6.2 定义布局结构 89 J,4,#2M8
6.3 绘制并定位波导 91 /T_{k.
6.4 生成布局脚本 95 4`yE'%6.}
6.5 插入和编辑输入面 97 Jq>rA
6.6 运行模拟 98 &O +?#3
6.7 修改布局脚本 100 GuK3EM*_
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 M~%P1@%
7 应用预定义扩散过程 104 P:D;w2'Q
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 #[f]-c(!
7.2 定义布局设置 106 $%BI8_
7.3 设计波导 107 Ri>4:V3K
7.4 设置模拟参数 108 e!W U
7.5 运行模拟 110 Y5c,O>T5Y
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 rn^cajO^
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 /< k&[
7.8 添加一个新的轮廓 111 {W+IUvn
7.9 创建上方的线性波导 112 \?v?%}x
8 各向异性BPM 115 K;z$~;F
8.1 定义材料 116 xU/7}='T
8.2 创建轮廓 117 rp9?p%
8.3 定义布局设置 118 0=0,ix7?#
8.4 创建线性波导 120 N0DzFXp
8.5 设置模拟参数 121 H*j!_>W
8.6 预览介电常数分量 122 6Hbu7r*tm
8.7 创建输入面 123 [rkw k\m*
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 lZAXDxhnT
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 >?Duz+W)
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 3k3C\Cw
9.2 定义布局设置 130 Y-UXr8
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 ;FQNO:NP
9.4 编辑输入平面 132 Ptz##o'{5
9.5 设置模拟参数 134 #f [}a
9.6 运行模拟 135 4O{G^;
10 电光调制器 138 qJ sH
10.1 定义电解质材料 139 I8a3:)
10.2 定义电极材料 140 t~7OtPF
10.3 定义轮廓 141 MuJP.]5>`
10.4 绘制波导 144 /GVjesN
10.5 绘制电极 147 []v$QR&u#v
10.6 静电模拟 149 eTFep^[
10.7 电光模拟 151 NVghkd
11 折射率(RI)扫描 155 iciKjXJ:
11.1 定义材料和通道 155 CuD}Uo+u
11.2 定义布局设置 157 (H5#r2h%Y
11.3 绘制线性波导 160 D Qz+t
11.4 插入输入面 160 Jz=|-F(Sy
11.5 创建脚本 161 S)g:+P
11.6 运行模拟 163 ,jEc4ih4
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 y>.t[*zT
12 应用用户自定义扩散轮廓 165 y=c={Qz@vn
12.1 定义材料 165 CIz0Gjtx6m
12.2 创建参考轮廓 166 ~+j2a3rv-{
12.3 定义布局设置 166 B2oKvgw
12.4 用户自定义轮廓 167 V*ao@;sD
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 4d%0a%Z
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 d|oO2yzWv
13.1 定义材料 173 p J_+n:_{
13.2 创建钛扩散轮廓 173 2cUT bRm
13.3 定义晶圆 174 r8@]|`j
13.4 创建器件 175 PcEE`.
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 oz>2P.7
13.6 定义电极区域 178 RYA@{.O
=qc+sMo
13.7 定义输入平面和模拟参数 18213.8 运行模拟 182 `:Gzjngc
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 /ZD6pF
14.1 理论背景 18614.2 波导Vertical Offset位置设置 189 &}[P{53sr
14.3 生成脚本数据 19014.4 导出散射数据 193 )PTvw>
14.5 创建臂 19414.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 >> "gb/x,
14.7 加载两个臂的文件 20014.8 在OptiSystem内完成布局 201 7jIBE
14.9 连接元件 20214.10 运行模拟 203 y0sce
14.11 创建图以查看结果 204[attachment=110575]如有需要购买请扫码联系我，谢谢 RzjUrt
s6@mXO:H^
vo`&

查看本帖完整版本: [-- 《OptiBPM入门教程》 --] [-- top --]