OptiBPM是一款功能强大,用户友好的软件,可让您在计算机上创建各种光纤波导设计。光束传播方法(BPM)是一种逐步模拟光通过任何波导介质的方法。集成光学和光纤中,光场沿着导光结构传播,OptiBPM可以在任何点查看光场。 用户可以让计算机模拟观察光场分布。OptiBPM为布置波导器件提供了简便的数据输入。 布局环境包含称为基元的波导块。 您可以轻松设计设备并配置各种模拟。OptiBPM为布置波导器件提供了简便的数据输入。布局环境包含称为Primitives的波导块。您可以轻松设计器件并配置各种参数。graphical project layout是一种用户友好的用于设计光子器件的图形界面。工具栏和菜单选项中提供了设计工具。这些工具包括波导基元、编辑和操作工具以及特殊的布局区域。 S2nF13u
OptiBPM可以模拟二维(2D)和三维(3D)波导器件中的光传播。 5 _X|U*+5
2D区域是: B WdR~|2
X方向(垂直)-横向 icW?a9 b&
Z方向(水平)-传播方向 &6%%_Lw$
3D区域是: 6.? Ke8iC
X方向(垂直)-横向 jUjgxP*7m
Y方向-深度 U
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Z方向(水平)-传播方向 My'u('Q%
注:模拟器件在横向尺寸上具有阶梯状的有效折射率分布。 )G$/II9d
要从真实的3D器件获取二维器件,要应用有效折射率方法。从3D到2D的缩减包含用一维横截面替换器件的二维横截面。用一维有效折射率分布代替实际折射率截面。虽然有效折射率法是一种近似解,但它适用于许多器件。BPM 3D提供了阶跃折射率波导设计所需的所有工具。在BPM 3D中,输入建模数据,这些数据由折射率分布、起始传播场和一组数值参数组成。折射率分布由项目布局中列出的波导结构提供。起始场可以是波导模式、高斯场、矩形场或用户自定义场。起始场和其他模拟参数在Global Data对话框中指定,该对话框通过Simulation菜单访问。 $]:ycn9l
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数值模拟 KKm&~^c
OptiBPM处理环境包含光束传播方法(BPM)作为其核心元素,以及与BPM算法兼容的模式求解器。BPM基于控制介电质中光传播的方程的数值解。BPM考虑单色信号,并与求解亥姆霍兹方程有关。基于亥姆霍兹方程近似值的传播模型用于: \Z0-o&;w
简化模拟 tRU+6D
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减小处理时间 P_11N9C
更好管理计算机内存 .nCF`5T!
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2D BPM E!.>*`)?.
2D BPM模拟器基于Crank-Nicolson的无条件稳定有限差分方法算法。 您可以根据设计自定义以下程序选项: rUjK1A{V
在TE和TM偏振之间进行选择的算法 o33wePx,
基于Padé近似,Padé(1,1)和Padé(2,2)到Padé(4,4)的广角传播 28qTC?
将光场选择作为波导模式,高斯场,矩形场或用户自定义场 DiMkcK_e
起始场可以有一定的角度 ^Glmg}>q
参考折射率可以选择为模态、平均或用户定义 ((i%h^tGa;
简单或完全透明边界条件(TBC) le%&r