《OptiBPM入门教程》

前  言 No`|m0 :j  
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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。 'yp>L|  
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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。 10wvfRhng  
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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。 z]kwRWe`j  
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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。 ]N*L7AVl  
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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。 .VT;H1#  
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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 d1v<DU>M  
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{esJ=FV\   目 录 WRWWskP   1 入门指南 4 vCw<G6tD   1.1 OptiBPM安装及说明 4 qO-9 x0v#   1.2 OptiBPM简介 5 -LtK8wl^   1.3 光波导介绍 8 C5xag#Z1   1.4 快速入门 8 (n,u|} 8Y   2 创建一个简单的MMI耦合器 28 <aJ$lseG   2.1 定义MMI耦合器材料 28 _;56^1'T   2.2 定义布局设置 29 :.kZR;   2.3 创建一个MMI耦合器 31 j^flwk   2.4 插入input plane 35 :ygWNK[6D   2.5 运行模拟 39 bu>qsU3   2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 C|MQ $~5:w   3 创建一个单弯曲器件 44 H~noJIw#   3.1 定义一个单弯曲器件 44 eG5Y+iL-V   3.2 定义布局设置 45 +#2)kg 9_   3.3 创建一个弧形波导 46 -KH)J   3.4 插入入射面 49 Mp~y0e   3.5 选择输出数据文件 53 `K*b?:0lp   3.6 运行模拟 54 X'f.Q   3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 ~vHk &r]|   4 创建一个MMI星形耦合器 60 M|q~6oM   4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 *O,H5lwU   4.2 定义布局设置 61 k|xtrW`qo;   4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 :_5/u|{   4.4 插入输入面 62 }Ov ^GYnn   4.5 运行模拟 63 W+Xz$j/u   4.6 预览最大值 65 rYY$wA@   4.7 绘制波导 69 X&M4MuL   4.8 指定输出波导的路径 69 {o0qUX>[   4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 9i5tVOhE   4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 Qck|#tc   4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 UDy(dn>J:J   5 基于VB脚本进行波长扫描 75 "9IYB)Js   5.1 定义波导材料 75 "5C`,4s   5.2 定义布局设置 76 j~E",7Q'   5.3 创建波导 76 ?^i1_v7 Bi   5.4 修改输入平面 77 :`\) P,   5.5 指定波导的路径 78 RBwO+J53y   5.6 运行模拟 79 &;E5[jO^D   5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 k|vI<:'p,   5.8 应用VB脚本进行模拟 82 QzOkpewf   5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 r@U3sO#N   6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 !8 -oR6/$%   6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 p8}(kHUp(   6.2 定义布局结构 89 fpWg R4__   6.3 绘制并定位波导 91 !}f1`/    6.4 生成布局脚本 95 HDVW0QaMu   6.5 插入和编辑输入面 97 yF13Of^l./   6.6 运行模拟 98 DC+b=IOz   6.7 修改布局脚本 100 iD`d99f8O   6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 +JRF0T   7 应用预定义扩散过程 104 >&,[H:Z   7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 KS}hU~   7.2 定义布局设置 106 31WC=ur5   7.3 设计波导 107 WIr2{+#   7.4 设置模拟参数 108 ]:(W_qEA   7.5 运行模拟 110 D&G"BZx|   7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 P 1XK*GZ   7.7 将模板以新的名称进行保存 111 NTo!'p:s   7.8 添加一个新的轮廓 111 tZyo`[ La   7.9 创建上方的线性波导 112 1x)ZB~L   8 各向异性BPM 115 K+*Q@R D   8.1 定义材料 116 S4UM|`   8.2 创建轮廓 117 KLoE&ds   8.3 定义布局设置 118 j.e0;! (L}   8.4 创建线性波导 120 6%,C_7j   8.5 设置模拟参数 121 DdQ;Q5|   8.6 预览介电常数分量 122 VU`OO$,W   8.7 创建输入面 123 B* kcNlW   8.8 运行各向异性BPM模拟 124 E/M_lvQ   9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 ,`D~py,   9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 p)aeH`;O   9.2 定义布局设置 130 %`MQmXgM   9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 ldha|s.*   9.4 编辑输入平面 132 $+JS&k/'m   9.5 设置模拟参数 134 O.aG[wm8   9.6 运行模拟 135 IU FH:w]   10 电光调制器 138 FBx_c;)9Z   10.1 定义电解质材料 139 in+}/mwfC   10.2 定义电极材料 140 $YxBE`)d-   10.3 定义轮廓 141 v ^[39*8   10.4 绘制波导 144 Kt@M)#   10.5 绘制电极 147 $rIoHxh. y   10.6 静电模拟 149 [.se|]t7X   10.7 电光模拟 151 ]aP=Ks%   11 折射率(RI)扫描 155 K 0gI):   11.1 定义材料和通道 155 PyVC}dUAX   11.2 定义布局设置 157 SIO&rrT.   11.3 绘制线性波导 160 o#) {1<0vg   11.4 插入输入面 160 'c2W}$q   11.5 创建脚本 161 **9x?s   11.6 运行模拟 163 L86n}+ P\   11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 gE#>RM5D   12 应用用户自定义扩散轮廓 165 )?+$x[f!*   12.1 定义材料 165 P-F)%T[   12.2 创建参考轮廓 166 d->|EJP   12.3 定义布局设置 166 E_Z{6&r   12.4 用户自定义轮廓 167 fjvN$NgVs   12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 +$4(zPs@   13 马赫-泽德干涉仪开关 172 'z76Sa   13.1 定义材料 173 !It`+0S b   13.2 创建钛扩散轮廓 173 B9p?8.[   13.3 定义晶圆 174 *I}`dC[   13.4 创建器件 175 ^,m< 9   13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 DPi_O{W>   13.6 定义电极区域 178 X%yO5c\l2   R1Sy9x .   13.7 定义输入平面和模拟参数 18213.8 运行模拟 182 COH<Tj   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 :0Z^uuk`gq   14.1 理论背景 18614.2 波导Vertical Offset位置设置 189 UOQEk22   14.3 生成脚本数据 19014.4 导出散射数据 193 h(W rL   14.5 创建臂 19414.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 2,ECYie^   14.7 加载两个臂的文件 20014.8 在OptiSystem内完成布局 201 YK|bXSA[   14.9 连接元件 20214.10 运行模拟 203 ^u3V E   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 hW{j\@R   {U&.D [{&

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