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    [产品]《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: 06-17
    前  言 B::4Qme  
    V$-~%7@>;9  
    随着时代的发展,人们对光网络带宽的需求越来越高,光通信网络也越来越复杂。各类光通信系统中,存在着许多的波导类元件,如分束器,耦合器,复用器,AWG等,这些元件在整个光通信系统中起着至关重要的作用。而此类光波导器件研发人员,可以使用OptiBPM来对相关的元器件进行模拟分析与设计,这可以大大降低时间成本和物料成本。 x '=3&vc4  
    iKF$J3a\2f  
    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。 x#:BE  
    z*dQIC  
    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。 {#w A !>.  
    Rekb?|{z  
    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。 ;Oi[:Ck  
    [yYH>~SuwZ  
    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。 Ha=_u+@  
    u6iU[5  
    《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 >2|[EZ  
    上海讯技光电科技有限公司
    2021年4月 ]8xc?*i8  
    ~<2 IIR$H  
    k"q!|+&Fs  
    目 录 8z."X$  
    1 入门指南 4 #90[PASx  
    1.1 OptiBPM安装及说明 4 S/nj5Lh  
    1.2 OptiBPM简介 5 $KwI}>E4  
    1.3 光波导介绍 8 FUyB"-<  
    1.4 快速入门 8 (<bm4MPf  
    2 创建一个简单的MMI耦合器 28 |2 YubAIZ(  
    2.1 定义MMI耦合器材料 28 F}6DB*  
    2.2 定义布局设置 29 #hD}S~  
    2.3 创建一个MMI耦合器 31 {uaZ<4N.  
    2.4 插入input plane 35 MG7 ?N #  
    2.5 运行模拟 39 Q )LXL.0h  
    2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 d}{LM!s  
    3 创建一个单弯曲器件 44 @pF fpHq?>  
    3.1 定义一个单弯曲器件 44 PcHSm/d0e  
    3.2 定义布局设置 45 u0bfX,e2U  
    3.3 创建一个弧形波导 46 BR& Aq  
    3.4 插入入射面 49 kCaO\#ta  
    3.5 选择输出数据文件 53 vU_d=T%$  
    3.6 运行模拟 54 }J ei$0x  
    3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 y*VQ]aJ  
    4 创建一个MMI星形耦合器 60 DU5:+" u3  
    4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 r/NSD$-n  
    4.2 定义布局设置 61 KGV.S  
    4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 m,W) N9 M  
    4.4 插入输入面 62 F_A%8)N  
    4.5 运行模拟 63 GBH_r 0  
    4.6 预览最大值 65 Vs#"SpH{'  
    4.7 绘制波导 69 7|&e[@B  
    4.8 指定输出波导的路径 69 IVI~1~  
    4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 g>2aIun_Q  
    4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 di6B!YQP  
    4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 s<[A0=LH  
    5 基于VB脚本进行波长扫描 75 doP$N3Zm  
    5.1 定义波导材料 75 O1GDugZ  
    5.2 定义布局设置 76 A}t%;V2  
    5.3 创建波导 76 A6Ghj{~  
    5.4 修改输入平面 77 IDy_L;'`*  
    5.5 指定波导的路径 78 ~bdv_|k  
    5.6 运行模拟 79 k: b/Gq`  
    5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 uije#cj#O  
    5.8 应用VB脚本进行模拟 82 &+mV7o  
    5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 ~I{EE[F>qL  
    6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 D Irgq|8  
    6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 KcC!N{  
    6.2 定义布局结构 89 63W{U/*aao  
    6.3 绘制并定位波导 91 s|Z:}W?{  
    6.4 生成布局脚本 95 8zhBA9Y#~  
    6.5 插入和编辑输入面 97 F%xK"l`&  
    6.6 运行模拟 98 D`6iDi t  
    6.7 修改布局脚本 100 95=g Y  
    6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 \|CPR6I  
    7 应用预定义扩散过程 104 DH 6q7"@  
    7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 \+-zRR0  
    7.2 定义布局设置 106 rwiw Rh  
    7.3 设计波导 107 RFw(]o,9cR  
    7.4 设置模拟参数 108 sLb8*fak  
    7.5 运行模拟 110 H&M1>JtE  
    7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 lC0~c=?J  
    7.7 将模板以新的名称进行保存 111 !; IJ   
    7.8 添加一个新的轮廓 111 U^MuZ  
    7.9 创建上方的线性波导 112 ]eE 1n2  
    8 各向异性BPM 115 '"y}#h__T  
    8.1 定义材料 116 ?w-1:NW jt  
    8.2 创建轮廓 117 sf(i E(o  
    8.3 定义布局设置 118 AXs=1  e  
    8.4 创建线性波导 120 >R!"P[*  
    8.5 设置模拟参数 121 3UdU"d[75  
    8.6 预览介电常数分量 122 Q]@c&*_|  
    8.7 创建输入面 123 +R!zs  
    8.8 运行各向异性BPM模拟 124 / s,tY74'5  
    9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 ~W<CE_/]k  
    9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 NmJ`?-Z  
    9.2 定义布局设置 130 ~.J,A\F  
    9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 U&X2cR &a  
    9.4 编辑输入平面 132 Gav"C{G  
    9.5 设置模拟参数 134 [)^mBVht  
    9.6 运行模拟 135 ]4`t\YaT  
    10 电光调制器 138 yGxv?%%2  
    10.1 定义电解质材料 139 Ojq]HM6f  
    10.2 定义电极材料 140 WmeKl  
    10.3 定义轮廓 141 K UKACUL  
    10.4 绘制波导 144 OO nX`  
    10.5 绘制电极 147 #uSK#>H_!  
    10.6 静电模拟 149 8-m 3e  
    10.7 电光模拟 151 AEY$@!8  
    11 折射率(RI)扫描 155 [#Y' dFQ  
    11.1 定义材料和通道 155 VPt9QL(  
    11.2 定义布局设置 157 %Tv^GP{}  
    11.3 绘制线性波导 160 .[?BlIlm  
    11.4 插入输入面 160 8TE>IPjm  
    11.5 创建脚本 161 [:iv4>ZZ  
    11.6 运行模拟 163 44\cI]!{  
    11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 /.Fj.6U5  
    12 应用用户自定义扩散轮廓 165 v!9i"@<!  
    12.1 定义材料 165 dH\XO-Z7v  
    12.2 创建参考轮廓 166 5{d\u E%'p  
    12.3 定义布局设置 166 @5.e@]>ZM  
    12.4 用户自定义轮廓 167 5rb-U7 /  
    12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 sYqgXE.  
    13 马赫-泽德干涉仪开关 172 <_Eg?ePW#  
    13.1 定义材料 173 9xFO]Y"  
    13.2 创建钛扩散轮廓 173 DVlJ*A  
    13.3 定义晶圆 174 I9Eu',  
    13.4 创建器件 175 ;#1Iiuh  
    13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 9@K.cdRjQ  
    13.6 定义电极区域 178 d--'Rn5  
    [table=772][tr][td][table=712,#ffffff,,0][tr][td] (u hd "  
    13.7 定义输入平面和模拟参数 182 6?qDdVR~]  
    13.8 运行模拟 182 paW@\1Q  
    13.9 创建脚本 184 /*$hx@ih  
    14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 oFDz;6  
    14.1 理论背景 186 kkS~4?- *  
    14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 y<- _(^  
    14.3 生成脚本数据 190 e)H!uR  
    14.4 导出散射数据 193 DWU`\9xA*  
    14.5 创建臂 194 0:=ZkEEeU  
    14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 ,qQG;w,m  
    14.7 加载两个臂的文件 200 t\4[``t  
    14.8 在OptiSystem内完成布局 201 \K iwUz  
    14.9 连接元件 202 "Pz}@=  
    14.10 运行模拟 203 8z2Rry w  
    14.11 创建图以查看结果 204 ?+0GfIV  
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