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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。 DOaEz?2) 4
`Z @^W 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。 ^5qX+!3r{ +)^F9LPl 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。 VFT
G3,kI [Oxmg?W 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。 QN9$n%Z e,={!P"f 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。 4HVZ;,q 0AY23/ 《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 S]KcAz( fX %:h)8e-; T3[\;ib}
~cz]Rhq 目 录 ^b~&}uU 1 入门指南 4 o*:VG\#Z6 1.1 OptiBPM安装及说明 4 t LdBnf 1.2 OptiBPM简介 5 Cc0`Y lx~( 1.3 光波导介绍 8 6`]R)i] 1.4 快速入门 8 df
nmUE 2 创建一个简单的MMI耦合器 28 LG [2u 2.1 定义MMI耦合器材料 28 Cfyas' 2.2 定义布局设置 29 |VB}Kv
2.3 创建一个MMI耦合器 31 6TbDno/!' 2.4 插入input plane 35 #]vq
<Y 2.5 运行模拟 39 >-r\]/^ 2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 q]0a8[]3 3 创建一个单弯曲器件 44 V2ypmkn8& 3.1 定义一个单弯曲器件 44 ::uD%a zd 3.2 定义布局设置 45 [@"H2#CQ 3.3 创建一个弧形波导 46 'd]9u9u 3.4 插入入射面 49 s24-X1d(9 3.5 选择输出数据文件 53 |b;}'
* 3.6 运行模拟 54 79~,KFct 3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 >a%NC'~rc 4 创建一个MMI星形耦合器 60 ;wbQTp2 4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 ~=Z&l 4.2 定义布局设置 61 0Tp?ED_ 4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 HPCzh 4.4 插入输入面 62 )?%FU?2jrn 4.5 运行模拟 63 "z69jxXo 4.6 预览最大值 65 xp7,0'(; 4.7 绘制波导 69 iVd*62$@$ 4.8 指定输出波导的路径 69 f?dNTfQ3mi 4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 T$06DS 4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72
@\i6m]\X 4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 rnIv|q6@ 5 基于VB脚本进行波长扫描 75 _0)#-L>xKF 5.1 定义波导材料 75 si/F\NDT 5.2 定义布局设置 76 j$Vv'on 5.3 创建波导 76 eE>3=1d]w 5.4 修改输入平面 77 f/Grem 5.5 指定波导的路径 78 =9\=5_V 5.6 运行模拟 79 S&6}9r 5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 b5_A*-s$M 5.8 应用VB脚本进行模拟 82
UQ$dO2^ 5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 }yLdU|'W 6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 (i|`PA 6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 [p$b@og/> 6.2 定义布局结构 89 $9y]>R 6.3 绘制并定位波导 91 EX>> -D7L 6.4 生成布局脚本 95 en=Z[ZIPO 6.5 插入和编辑输入面 97 8doT`rI1 6.6 运行模拟 98 L:`|lc=^ 6.7 修改布局脚本 100 .Ap[C? mV 6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 7\"-<z;kK 7 应用预定义扩散过程 104 l'W?X ' 7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 7FqmT
7.2 定义布局设置 106 CHdw>/5 7.3 设计波导 107 gET& +M 7.4 设置模拟参数 108 ^Xt9AM]e 7.5 运行模拟 110 'M_8U0k 7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 S5"xb 7.7 将模板以新的名称进行保存 111 D,mFme 7.8 添加一个新的轮廓 111 1ScfX\F= 7.9 创建上方的线性波导 112 J6hWcA6g 8 各向异性BPM 115 (*/P~$xIj 8.1 定义材料 116 K>RL 8.2 创建轮廓 117 m/0G=%d%k 8.3 定义布局设置 118 L
FHyiIO 8.4 创建线性波导 120 HNY{%D 8.5 设置模拟参数 121 [_|iW%<` 8.6 预览介电常数分量 122 %saTyF, 8.7 创建输入面 123 N?kXATB 8.8 运行各向异性BPM模拟 124 \tyL`&) 9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 5>j,P 9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 (^qcX;- 9.2 定义布局设置 130 agBKp! 9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 %a5Sc|&- 9.4 编辑输入平面 132 >6:slNM# 9.5 设置模拟参数 134 /{>ds-;- 9.6 运行模拟 135 uji])e MN~ 10 电光调制器 138 i/C#fIB2 10.1 定义电解质材料 139 tOnaD]J 10.2 定义电极材料 140 g[8VfIe 10.3 定义轮廓 141 2YuaPq/ 10.4 绘制波导 144 ;r49H<z 10.5 绘制电极 147 np=m~k 10.6 静电模拟 149 cn<9!2a 10.7 电光模拟 151 /%=#*/E7 11 折射率(RI)扫描 155 *%B%BJnX 11.1 定义材料和通道 155 GY@Np^>[a 11.2 定义布局设置 157 Kl(}s{YFn. 11.3 绘制线性波导 160 A~*Wr+pv 11.4 插入输入面 160 SK;f#quUQ 11.5 创建脚本 161 A
|NX" 11.6 运行模拟 163 |1J "r.K 11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 DSd 5? 12 应用用户自定义扩散轮廓 165 b2U[W# 12.1 定义材料 165 * fSa8CV 12.2 创建参考轮廓 166 \M:,Vg 12.3 定义布局设置 166 u+(e,t 12.4 用户自定义轮廓 167 `dEWP;#cp 12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 FE M_7M 13 马赫-泽德干涉仪开关 172 $N,9e 13.1 定义材料 173 bTO$B2eh| 13.2 创建钛扩散轮廓 173 ~+l%}4RZ 13.3 定义晶圆 174 tSYeZ~ 13.4 创建器件 175 &bBp`h 13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 lba*&j]w= 13.6 定义电极区域 178 MAJvjgd.. 更多目录详情请加微信联系 y"t5%Iv fQOaTsyA
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