[产品]《OptiBPM入门教程》 [复制链接]

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。 6HZ`.o:f  
PMNjn9d  
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>cV|  
v*;-yG&  
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。 4(|cG7>9-  
&X|#R1\  
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。 M[mF8Zf  

I,0q4  
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。 nSW=LjrO~<  
<g1hxfKx5  
《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!?`T1L
  
j
7jCm:  
,quoRan  
目 录 )+[ gd/<C.  
1 入门指南 4  1Md  
1.1 OptiBPM安装及说明 4 TM_/`a2}  
1.2 OptiBPM简介 5 Jth[DUH8H  
1.3 光波导介绍 8 ;nodjbr,j  
1.4 快速入门 8 y0#u9t"Z;  
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 x c/}#>ED  
2.1 定义MMI耦合器材料 28 b6U2GDm\s  
2.2 定义布局设置 29 P!H_1RwXKC  
2.3 创建一个MMI耦合器 31 vbb5f#WZ  
2.4 插入input plane 35 >33=
<~#n  
2.5 运行模拟 39 ~F4fFQ-yy  
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 /W>iJfx  
3 创建一个单弯曲器件 44 )/pU.Z/  
3.1 定义一个单弯曲器件 44 OW3sS+y  
3.2 定义布局设置 45 P(H8[,  
3.3 创建一个弧形波导 46 E^.nc~  
3.4 插入入射面 49 y9x w 9l'  
3.5 选择输出数据文件 53 WU qu
N  
3.6 运行模拟 54 Y~L2  
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 *h'=3w:G  
4 创建一个MMI星形耦合器 60 wgamshm"d  
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 ~$)2s7 O  
4.2 定义布局设置 61 F P* lQRA  
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 ~yH?=:>U  
4.4 插入输入面 62 \6R,Nq
 
4.5 运行模拟 63 | N[<x@  
4.6 预览最大值 65 Xc?&_\. +  
4.7 绘制波导 69 Lv|q  
4.8 指定输出波导的路径 69 ,1[
q^-9  
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 $,,op(  
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 3BtaH#ZY  
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 {ys=Ndo8  
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 =<?+#-;p  
5.1 定义波导材料 75 f"%{%M$K  
5.2 定义布局设置 76 nEJY5Bz$  
5.3 创建波导 76 _#r+ !e  
5.4 修改输入平面 77 Q36qIq_0e  
5.5 指定波导的路径 78 5]AC*2(  
5.6 运行模拟 79 mj9 <%P  
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 gBC@38|6)  
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 2/"u
5  
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 (C@mLu)  
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 ";3zXk[#  
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 xx#zN0I>-y  
6.2 定义布局结构 89 PE5R7)~A  
6.3 绘制并定位波导 91 u*Pibgd<  
6.4 生成布局脚本 95 Zc W:6po>  
6.5 插入和编辑输入面 97 Urr@a/7  
6.6 运行模拟 98 #,":vr  
6.7 修改布局脚本 100 z([ v%zf  
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 OmIg<v0\;  
7 应用预定义扩散过程 104 vb<oi&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 %M7` Hwu  
7.2 定义布局设置 106 TU:7Df  
7.3 设计波导 107 nV-mPyfL8  
7.4 设置模拟参数 108 u~WVGjoQ  
7.5 运行模拟 110 C|}iCB  
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<,*3huj  
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 g^}8:,F_  
7.8 添加一个新的轮廓 111 Gn ~6X-l  
7.9 创建上方的线性波导 112 d$ x"/A]<  
8 各向异性BPM 115 q|!-0B@  
8.1 定义材料 116 xKuRh}^K  
8.2 创建轮廓 117 P)Rh=U  
8.3 定义布局设置 118 Y]/%t{Y  
8.4 创建线性波导 120 6W]9$n\"?  
8.5 设置模拟参数 121 .QZaGw=,z  
8.6 预览介电常数分量 122 lT&eJO~?5  
8.7 创建输入面 123 =a@j=  
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 _"bHe/'CI  
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 }:us:%  
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 :h\Q;?  
9.2 定义布局设置 130 H!5\v
"]WB  
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 w5Ay)lz  
9.4 编辑输入平面 132 9~]~#Uj  
9.5 设置模拟参数 134 YjxF}VI~<  
9.6 运行模拟 135 GO`Ru 8  
10 电光调制器 138 ca7=V/i_a{  
10.1 定义电解质材料 139 Ye2 {f"F  
10.2 定义电极材料 140 @~!wDDS  
10.3 定义轮廓 141 VF?<{F  
10.4 绘制波导 144 zO).T M_  
10.5 绘制电极 147 $~VRza 8Q  
10.6 静电模拟 149 ;<Ar=?  
10.7 电光模拟 151 BK)$'AqO  
11 折射率(RI)扫描 155 [5G6VNh=  
11.1 定义材料和通道 155 `$,GzS(  
11.2 定义布局设置 157 Tn*9lj4  
11.3 绘制线性波导 160 oSyyd  
11.4 插入输入面 160 `6lr4Kk @R  
11.5 创建脚本 161 r+":'/[x  
11.6 运行模拟 163 pEBM3r!X  
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 E"qRw_ ~t  
12 应用用户自定义扩散轮廓 165 FbS|~Rp~  
12.1 定义材料 165 f&BY/ n,  
12.2 创建参考轮廓 166 x=b7':nQ  
12.3 定义布局设置 166 /Z~<CbKKl  
12.4 用户自定义轮廓 167 'gC_)rK*  
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 bM{s T"  
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 x3 q]I8q  
13.1 定义材料 173 H*ow\ Ct  
13.2 创建钛扩散轮廓 173 2NC.Z;  
13.3 定义晶圆 174 CG0 M  
13.4 创建器件 175 g.BdlVB\  
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 7gj4j^a^]{  
13.6 定义电极区域 178 . $BUw  
了解详情可以加我微信 :~2vJzp@?  
gp>3I!bo[K