光波导书籍-《OptiBPM入门教程》

'Hsd7Dpi}   前  言 ,<$rSvMfg   ?:6w6GwAA   随着时代的发展，人们对光网络带宽的需求越来越高，光通信网络也越来越复杂。各类光通信系统中，存在着许多的波导类元件，如分束器，耦合器，复用器，AWG等，这些元件在整个光通信系统中起着至关重要的作用。而此类光波导器件研发人员，可以使用OptiBPM来对相关的元器件进行模拟分析与设计，这可以大大降低时间成本和物料成本。 %{jL+4veoL   DiskGq@T   OptiBPM是基于光束传输算法（BPM-矢量BPM、半矢量BPM以及标量BPM）来模拟光通过任意波导介质（各向同性与各向异性）。并可使用合适的数值方法，如Crank-Nicholson方法和Scheme Parameter以及ADI，来进行计算，计算过程中可以使用合适的边界条件，如TBC和PML边界条件，以完成整个波导结构的仿真和分析，获得任意位置处的电磁场分布。 U ]7;K>.T   Z&n#*rQ7[   通过OptiBPM，科研人员可以同时观察近场分布（包含幅度、相位等），检测辐射以及方向场（Guided Field）。OptiBPM能够提升科研人员在波导器件设计的效率，减小风险并降低整体研发产品成本。 iO"ZtkeNr   L b?0<   本书详细描述了各类光波导模型的创建以及分析方法，旨在帮助OptiBPM软件初学者快速学会常用的软件功能。本书主要参考OptiWave公司发布的案例以及相关操作手册翻译整理而成。 o1k+dJUd   ( j:eky   本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景，第二~十三章，分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件，如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等，并包含了创建各类波导的方法和分析方法，如参数扫描，脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件，导入到OptiSystem（一款光通信系统模拟仿真软件）中做联合仿真，可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。 o7^0Lo5Z?   >-y}t9[/   《OptiBPM入门指南》，是由上海讯技光电工程师翻译整理而来，译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助，通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限，书中错误纰漏之处在所难免，敬请同行读者批评和指正 +1r><do;   上海讯技光电科技有限公司 2021年4月 Gr'|nR8   ]MC5 uKn   -"I9`   目 录 ^\r{72!y   1 入门指南 4 R5\|pC   1.1 OptiBPM安装及说明 4 I|Mw*2U   1.2 OptiBPM简介 5 'wWuR@e#&   1.3 光波导介绍 8 ^a$L 9p(   1.4 快速入门 8 Y?-Ef sK   2 创建一个简单的MMI耦合器 28 PAH#yM2Ic   2.1 定义MMI耦合器材料 28 4>/i,_&K K   2.2 定义布局设置 29 LP/SblE   2.3 创建一个MMI耦合器 31 C}ASVywc,1   2.4 插入input plane 35 z/nW;ow   2.5 运行模拟 39  ^>^h|$   2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 8Un0<+b   3 创建一个单弯曲器件 44 wYDdy gS   3.1 定义一个单弯曲器件 44 |{RCvm   3.2 定义布局设置 45 7X>*B~(R   3.3 创建一个弧形波导 46 5 RP5%U   3.4 插入入射面 49 U;*O7K=P   3.5 选择输出数据文件 53 : @ $5M   3.6 运行模拟 54 a5&[O   3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 p.H`lbVY   4 创建一个MMI星形耦合器 60 iBmvy7S?   4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 o6:@j#b   4.2 定义布局设置 61 i^8w0H<-@v   4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 "rVM23@ tq   4.4 插入输入面 62 &*oljGt8   4.5 运行模拟 63 xe9\5Gb}   4.6 预览最大值 65 ~6+Um_A_L   4.7 绘制波导 69 SjIDzNI5   4.8 指定输出波导的路径 69 jUDE)~h   4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 qIB2eCXw   4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 =1xVw5^F   4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 (j(9'DjP   5 基于VB脚本进行波长扫描 75 @Fzw_qr M   5.1 定义波导材料 75 MP.ye|i4Q   5.2 定义布局设置 76 @!|h!p;   5.3 创建波导 76 5kADvi.   5.4 修改输入平面 77 F~~9/#   5.5 指定波导的路径 78 {bG.X?b   5.6 运行模拟 79 [z6P]eC7   5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 K92M9=>   5.8 应用VB脚本进行模拟 82 ~f( #S*Ic   5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 P.(z) !]   6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 KuEM~Q=   6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 ~#)9Kl7<X   6.2 定义布局结构 89 9$}>O]   6.3 绘制并定位波导 91 #WGyQu   6.4 生成布局脚本 95 Do5{t'm3   6.5 插入和编辑输入面 97 .y0u"@iF   6.6 运行模拟 98 ;iJ}[HUo   6.7 修改布局脚本 100 kBY#=e).   6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 3>=G-AH/$K   7 应用预定义扩散过程 104 <p+7,a E_   7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 t{`-G*^   7.2 定义布局设置 106 e@&2q{Gi=   7.3 设计波导 107 y)TBg8Q   7.4 设置模拟参数 108 6z i Mf   7.5 运行模拟 110 ABL5T- *]   7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 l{VJaZ $M   7.7 将模板以新的名称进行保存 111 lwo,D}   7.8 添加一个新的轮廓 111 s?fEorG   7.9 创建上方的线性波导 112 85Kf>z::c   8 各向异性BPM 115 J7~Kjl   8.1 定义材料 116 1F+nWc2b   8.2 创建轮廓 117 #qJ6iA6{   8.3 定义布局设置 118 ?%/*F<UVQ   8.4 创建线性波导 120 Zm(}~C29   8.5 设置模拟参数 121 238z'I+$G/   8.6 预览介电常数分量 122 Vg mYm~y'   8.7 创建输入面 123 9WHarv2@   8.8 运行各向异性BPM模拟 124 2P{! n#"   9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 o=F! &]+   9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 T(k:\z/   9.2 定义布局设置 130 6)FM83zk)K   9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 U.<ad   9.4 编辑输入平面 132 `_"?$ v2F   9.5 设置模拟参数 134 ^,[gO#hgz   9.6 运行模拟 135 z^y -A?   10 电光调制器 138 . ywVGBvJ   10.1 定义电解质材料 139 e'=#G$S?g   10.2 定义电极材料 140 ?3i<^@?   10.3 定义轮廓 141 1-R4A7+3   10.4 绘制波导 144 qSaCl6[Do   10.5 绘制电极 147 d ;,C[&   10.6 静电模拟 149 5p/.( |b,   10.7 电光模拟 151 W=2]!%3#   11 折射率(RI)扫描 155 #rp)Gc   11.1 定义材料和通道 155 [.;8GMW   11.2 定义布局设置 157 L_!}R   11.3 绘制线性波导 160 n.o_._mu2   11.4 插入输入面 160 ;:bnLSPo   11.5 创建脚本 161 tcI Z 2H%   11.6 运行模拟 163 aDE}'d1qo   11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 <u   12 应用用户自定义扩散轮廓 165 VY0-18 o   12.1 定义材料 165 W=,]#Z+M;   12.2 创建参考轮廓 166 a!PN`N28   12.3 定义布局设置 166 j'UWgwB   12.4 用户自定义轮廓 167 !{ORFd   12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 9v7}[`^   13 马赫-泽德干涉仪开关 172 pz.fZV   13.1 定义材料 173 Tb] h<S   13.2 创建钛扩散轮廓 173 % B| Ca&   13.3 定义晶圆 174 YCyh+%Q(   13.4 创建器件 175 ]_4HtcL4   13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 +V#dJ[,8;.   13.6 定义电极区域 178 `>0(N.'T   13.7 定义输入平面和模拟参数 182 !ed0   13.8 运行模拟 182 yQC8Gt8   13.9 创建脚本 184 w}x&wWM   14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 YH-W{].   14.1 理论背景 186 ^YEMR C   14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 @~IZ%lEQsD   14.3 生成脚本数据 190 jYW-}2L   14.4 导出散射数据 193 &VVvZ@X;   14.5 创建臂 194 m\K1Ex   14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 >}86#^F   14.7 加载两个臂的文件 200 ?nf4K/IjZ!   14.8 在OptiSystem内完成布局 201 `QT9W-0e^   14.9 连接元件 202 )N&95\u   14.10 运行模拟 203 Wix4se1Ac   14.11 创建图以查看结果 204 ) =|8%IrB   ket"fXqJX   S#\Cyn2(t   ul\FZT 4   定价：280元 AHLXmQl   U@)WTH6d   =AeOkie   对书籍有兴趣可以扫码加微联系 \%.&$z3wz   [attachment=118757] uecjR8\e

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