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    [产品]《OptiBPM入门教程》 [复制链接]

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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 02-23
    前  言 CW/<?X<!n  
    >]%$lSCW\D  
    随着时代的发展,人们对光网络带宽的需求越来越高,光通信网络也越来越复杂。各类光通信系统中,存在着许多的波导类元件,如分束器,耦合器,复用器,AWG等,这些元件在整个光通信系统中起着至关重要的作用。而此类光波导器件研发人员,可以使用OptiBPM来对相关的元器件进行模拟分析与设计,这可以大大降低时间成本和物料成本。 ]T&d_~l   
    kwqY~@W  
    OptiBPM是基于光束传输算法(BPM-矢量BPM、半矢量BPM以及标量BPM)来模拟光通过任意波导介质(各向同性与各向异性)。并可使用合适的数值方法,如Crank-Nicholson方法和Scheme Parameter以及ADI,来进行计算,计算过程中可以使用合适的边界条件,如TBC和PML边界条件,以完成整个波导结构的仿真和分析,获得任意位置处的电磁场分布。 : 2$*'{mM  
    ?=^\kXc[  
    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。 VXlAK(   
    GKOl{och  
    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。 NZ0?0*  
    ASrRMH[  
    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。 Sv0?_3C  
    hF5T9^8  
    《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 ~R~.D  
    CEBG9[|  
    上海讯技光电科技有限公司
    2021年4月 r b\t0tg  
    |Ldvfd  
    目 录
    `u7^r^>A  
    1 入门指南 4 1Sza%D;3  
    1.1 OptiBPM安装及说明 4 g]c6_DMfb1  
    1.2 OptiBPM简介 5 =yM%#{t&W  
    1.3 光波导介绍 8 s$(%?,yf2  
    1.4 快速入门 8 i7v =o#  
    2 创建一个简单的MMI耦合器 28 [}GK rI  
    2.1 定义MMI耦合器材料 28 ij~-  
    2.2 定义布局设置 29 ]NI CQ9  
    2.3 创建一个MMI耦合器 31 >}Bcv%zZ  
    2.4 插入input plane 35 f [.'V1  
    2.5 运行模拟 39 -meY[!"X  
    2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 ^W9O_5\g4a  
    3 创建一个单弯曲器件 44 diVg|Z3T  
    3.1 定义一个单弯曲器件 44 L;y BZLM  
    3.2 定义布局设置 45 _Y/*e<bU  
    3.3 创建一个弧形波导 46 2K o]Q_,~  
    3.4 插入入射面 49 3&5b!Y  
    3.5 选择输出数据文件 53 ZZHzC+O#^  
    3.6 运行模拟 54 ;+|Z5+7!6  
    3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 | 5:2?S2R  
    4 创建一个MMI星形耦合器 60 } XhL`%  
    4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 dKC*QHU  
    4.2 定义布局设置 61 NP.i,H  
    4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 6 >;OVX  
    4.4 插入输入面 62 zK1]o-wSAT  
    4.5 运行模拟 63 Ycq )$7p  
    4.6 预览最大值 65 *RVCz|0%w  
    4.7 绘制波导 69 guGX  G+  
    4.8 指定输出波导的路径 69 ' (XB|5  
    4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 $pAVTz  
    4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 5 r_Z3/%  
    4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 }{=}^c"t'  
    5 基于VB脚本进行波长扫描 75 0s H~yvM5  
    5.1 定义波导材料 75 +]( y  
    5.2 定义布局设置 76 )bL(\~0g~  
    5.3 创建波导 76 jpS$5Ct  
    5.4 修改输入平面 77 j}s/)}n|  
    5.5 指定波导的路径 78 <?}pCX/O  
    5.6 运行模拟 79 vr{|ubG]d  
    5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 Skr0WQ  
    5.8 应用VB脚本进行模拟 82 {X{S[(|  
    5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 s^IC]sW\%  
    6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 XqUQ{^;aI  
    6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 0'.z|Jg=  
    6.2 定义布局结构 89 .-mIU.Nwi  
    6.3 绘制并定位波导 91 mCk_c  
    6.4 生成布局脚本 95 |e+3d3T35  
    6.5 插入和编辑输入面 97 9L3P'!Z  
    6.6 运行模拟 98 nTD%i~t~o  
    6.7 修改布局脚本 100 z~tdLtcX  
    6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 i>[xN[U(  
    7 应用预定义扩散过程 104 S;gy:n!t  
    7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 ~<O.Gu&"R  
    7.2 定义布局设置 106 OHj>ufwVq  
    7.3 设计波导 107 U<=d@knH  
    7.4 设置模拟参数 108 sJ^Ff  
    7.5 运行模拟 110 (|o @  
    7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 8-7Ml3G*  
    7.7 将模板以新的名称进行保存 111 3)LS#=  
    7.8 添加一个新的轮廓 111 vE8'B^h1  
    7.9 创建上方的线性波导 112 (Cq 38~mR  
    8 各向异性BPM 115 rP2h9Cb  
    8.1 定义材料 116 pY3/AO=  
    8.2 创建轮廓 117 qC"`i}7  
    8.3 定义布局设置 118 K@%T5M4j  
    8.4 创建线性波导 120 m9sck:g#L1  
    8.5 设置模拟参数 121 &qSf ~7/  
    8.6 预览介电常数分量 122 y= f.;  
    8.7 创建输入面 123 9xq3>(  
    8.8 运行各向异性BPM模拟 124 wb(S7OsMO  
    9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 ub9[!}r't  
    9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 N~IAm:G}[  
    9.2 定义布局设置 130 ,N hv#U<$  
    9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 %saP>]o  
    9.4 编辑输入平面 132 DbB<8$  
    9.5 设置模拟参数 134 HWB\}jcA6u  
    9.6 运行模拟 135 59SL mj  
    10 电光调制器 138 N%Y!{k5T7  
    10.1 定义电解质材料 139 !\d~9H%`B  
    10.2 定义电极材料 140 ^W%F?#ELN2  
    10.3 定义轮廓 141 J%xUO1  
    10.4 绘制波导 144 k}E_1_S(  
    10.5 绘制电极 147 ]+a~/  
    10.6 静电模拟 149 SSla^,MHef  
    10.7 电光模拟 151 ~,KrL(jC  
    11 折射率(RI)扫描 155 &[j9Up'   
    11.1 定义材料和通道 155 w6h83m 3  
    11.2 定义布局设置 157 Q(aNa!  
    11.3 绘制线性波导 160 ,xrA2  
    11.4 插入输入面 160 v@SHR0  
    11.5 创建脚本 161 y4|<+9<7  
    11.6 运行模拟 163 1pG|jT+Bi  
    11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 LJb=9tp~  
    12 应用用户自定义扩散轮廓 165 GYb&'#F~t  
    12.1 定义材料 165 /U!B2%vq_  
    12.2 创建参考轮廓 166 \n WbGS(  
    12.3 定义布局设置 166 4I2:"CK06  
    12.4 用户自定义轮廓 167 $8&Y(`  
    12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 P*K"0[\n  
    13 马赫-泽德干涉仪开关 172 <A|z   
    13.1 定义材料 173 [*(1~PrlO,  
    13.2 创建钛扩散轮廓 173 g@s`PBF7`  
    13.3 定义晶圆 174 C@]D*k  
    13.4 创建器件 175 ntPj9#lf  
    13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 +e*C`uP!  
    13.6 定义电极区域 178 FW;}S9u3  
    13.7 定义输入平面和模拟参数 182 #6YpV)  
    13.8 运行模拟 182 H<q|je}e  
    13.9 创建脚本 184 3dbaCusT$  
    14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 )16+Pm8  
    14.1 理论背景 186 Hhk`yX c_  
    14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 ]3='TN8aQF  
    14.3 生成脚本数据 190 Ci 4c8  
    14.4 导出散射数据 193 eg?p)|  
    14.5 创建臂 194 N TDmOS\,  
    14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 {` bX*]  
    14.7 加载两个臂的文件 200 [PiMu,O[v  
    14.8 在OptiSystem内完成布局 201 ]}l.*v\uK  
    14.9 连接元件 202 \h s7>5O^K  
    14.10 运行模拟 203 XY9%aT*  
    14.11 创建图以查看结果 204 K8-1?-W  
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