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    [产品]光波导、耦合《OptiBPM入门教程》 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-03-21
    前  言 sZ]'DH&_(  
    >6OCKl  
    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。 xLe =d|6  
    |3S'8Oe CI  
    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。 P`p6J8}4  
    %)8d{1at  
    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。 m dC`W&r  
    `'*F 1F  
    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。 y+?=E g  
    }iD$4\ L  
    本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景,第二~十三章,分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件,如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等,并包含了创建各类波导的方法和分析方法,如参数扫描,脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件,导入到OptiSystem(一款光通信系统模拟仿真软件)中做联合仿真,可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。 M8\G>0Hc6  
    yQ8M >H#J  
    《OptiBPM入门指南》,是由上海讯技光电工程师翻译整理而来,译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助,通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限,书中错误纰漏之处在所难免,敬请同行读者批评和指正 "EN98^ Sl  
    xy$vYDAFw  
    上海讯技光电科技有限公司
    @55bE\E?@  
    ,>&?ty9o  
    目 录
    1po"gVot  
    1 入门指南 4 ZEL/Ndk  
    1.1 OptiBPM安装及说明 4 ?E%U|(S)=L  
    1.2 OptiBPM简介 5 *C5:#A0  
    1.3 光波导介绍 8 {-o7w0d_  
    1.4 快速入门 8 TG4\%S$w  
    2 创建一个简单的MMI耦合器 28 >sn"   
    2.1 定义MMI耦合器材料 28 P)Z/JHB  
    2.2 定义布局设置 29 tceIA8d6  
    2.3 创建一个MMI耦合器 31 ^Vl^,@  
    2.4 插入input plane 35 =t@:F  
    2.5 运行模拟 39 F<h&3  
    2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 I h5/=_n  
    3 创建一个单弯曲器件 44 5OPS&:  
    3.1 定义一个单弯曲器件 44 sXSj OUI  
    3.2 定义布局设置 45 pZc9q8j3  
    3.3 创建一个弧形波导 46 WA<H  
    3.4 插入入射面 49 +A'}PXm*tu  
    3.5 选择输出数据文件 53 YnKFcEJrT  
    3.6 运行模拟 54 bs:C1j\&  
    3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 }UyzM y,  
    4 创建一个MMI星形耦合器 60 p#ZMABlE,P  
    4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 TvQWdX=  
    4.2 定义布局设置 61 Z|]l"W*w  
    4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 F;cI0kP=>  
    4.4 插入输入面 62 Iu)L3_+  
    4.5 运行模拟 63 vs5 D:cZ}  
    4.6 预览最大值 65 `Mo~EHso.  
    4.7 绘制波导 69 EZ:I$X  
    4.8 指定输出波导的路径 69 &i4 (s%z#  
    4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 zi?qK?m  
    4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 WpZy](,  
    4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 Q'FX:[@x-S  
    5 基于VB脚本进行波长扫描 75 M \ :"~XW  
    5.1 定义波导材料 75 sL!;hKK  
    5.2 定义布局设置 76 #gxRTx  
    5.3 创建波导 76 C\;;9  
    5.4 修改输入平面 77 2&^,IIp  
    5.5 指定波导的路径 78 <ol$-1l#9  
    5.6 运行模拟 79 pKO T  Qf  
    5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 C!aX45eg  
    5.8 应用VB脚本进行模拟 82 FiV^n6-F`  
    5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 *T.={>HE8  
    6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 uf{SxEa  
    6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 Ig40#pA  
    6.2 定义布局结构 89 jD&}}:Dj  
    6.3 绘制并定位波导 91 U p]VU9z  
    6.4 生成布局脚本 95 oN1!>S9m  
    6.5 插入和编辑输入面 97 "uV0Oj9:  
    6.6 运行模拟 98 :vn0|7W4  
    6.7 修改布局脚本 100 |YG)NO  
    6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 9`nP(~  
    7 应用预定义扩散过程 104 J ,Qy`Y B  
    7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 Sa?~t3*H  
    7.2 定义布局设置 106 7?kXgR[#d  
    7.3 设计波导 107 {GGO')p  
    7.4 设置模拟参数 108 sqq/b9 uL/  
    7.5 运行模拟 110 B`RW-14g  
    7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 ^L*VW gi9  
    7.7 将模板以新的名称进行保存 111 j8D$/  
    7.8 添加一个新的轮廓 111 73! x@Duh  
    7.9 创建上方的线性波导 112 fzGZ:L  
    8 各向异性BPM 115 Nlf&]^4(0  
    8.1 定义材料 116 0C9QAJa  
    8.2 创建轮廓 117 9hz7drhR;\  
    8.3 定义布局设置 118 PuUon6bZ  
    8.4 创建线性波导 120 _umO)]Si  
    8.5 设置模拟参数 121 P:zEx]Y%  
    8.6 预览介电常数分量 122 hc@;}a\Y  
    8.7 创建输入面 123 D6pEQdX`  
    8.8 运行各向异性BPM模拟 124 -\sKSY5{R  
    9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 Bv |jo&0n  
    9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 nKZRq&~^E  
    9.2 定义布局设置 130 D@YM}HXuj  
    9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 V, "AG  
    9.4 编辑输入平面 132 FZ}C;yUPD  
    9.5 设置模拟参数 134 $fU/9jTa  
    9.6 运行模拟 135 R - ?0k:  
    10 电光调制器 138 x""Mxn]gD  
    10.1 定义电解质材料 139 HzO0K=Z=R0  
    10.2 定义电极材料 140 .DV#-tUh  
    10.3 定义轮廓 141 Qbe{/  
    10.4 绘制波导 144 Z{R=h7P  
    10.5 绘制电极 147 Ff1M~MhG  
    10.6 静电模拟 149 cbg3bi  
    10.7 电光模拟 151 wTJMq`sY_  
    11 折射率(RI)扫描 155 `P)64So-1  
    11.1 定义材料和通道 155 {F{[!.  
    11.2 定义布局设置 157 .Q6{$Y%l  
    11.3 绘制线性波导 160 y(p:)Iv  
    11.4 插入输入面 160 ogh2kht  
    11.5 创建脚本 161 \gPNHL*  
    11.6 运行模拟 163 { &JurZ  
    11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 fxf GJNR  
    12 应用用户自定义扩散轮廓 165 Z!5m'yZO  
    12.1 定义材料 165 A_4\$NZ^  
    12.2 创建参考轮廓 166 ?eg@ 7n  
    12.3 定义布局设置 166 kY |=a  
    12.4 用户自定义轮廓 167 {t IoC;Y  
    12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 #@OKp,LJ  
    13 马赫-泽德干涉仪开关 172 w|U@jr*H]  
    13.1 定义材料 173 D3 Ea2}8  
    13.2 创建钛扩散轮廓 173 d'eM(4R@  
    13.3 定义晶圆 174 *dn-,Q%`  
    13.4 创建器件 175 )F9%^a(  
    13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 !z&seG]@  
    13.6 定义电极区域 178 f~(^|~ZT  
    I$P7%}  
    13.7 定义输入平面和模拟参数 182 eC1c`@C:  
    13.8 运行模拟 182 dT-O8  
    13.9 创建脚本 184 ?[|4QzR  
    14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186  3kzGL  
    14.1 理论背景 186 5'}!v  
    14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 tGy%n[ \  
    14.3 生成脚本数据 190 u/{_0-+P  
    14.4 导出散射数据 193 ]H@uuPT!  
    14.5 创建臂 194 g_U*_5doA  
    14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 Ns7l-mb  
    14.7 加载两个臂的文件 200 [>QsMUvak  
    14.8 在OptiSystem内完成布局 201 :r|P?;t(  
    14.9 连接元件 202 b*%WAVt 2T  
    14.10 运行模拟 203 <k8rSx n{  
    14.11 创建图以查看结果 204 nd9-3W  
    UqQZ A0e  
    有兴趣可以扫码加微联系 L bK1CGyA  
     
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