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2022-02-22 09:29 |
《OptiBPM入门教程》
前 言 !GOaBs y3~=8!Tj?Q 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。 ;|Cdq P&`%VW3E 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 6Ty2rz aZ@pfWwa: 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。 ~${~To8$CW 161P%sGx2 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。 i/:L^SQAq \, R; 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。 D
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/:1eE`!S 《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 ZP";B^J U4XW
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上海讯技光电科技有限公司 s|C[{n<_ G'|ql5Zw uFr12ZFgK t:wBh'K~R8 售价:280元 vQ rxx [attachment=111033]有需要扫码加微信联系我,谢谢! v[L+PD
U Jn+ -G4h$ 目 录 n#!c!EfG 1 入门指南 4 77\+V 0cF 1.1 OptiBPM安装及说明 4 )KZMRAT- 1.2 OptiBPM简介 5 |5u~L#P 1.3 光波导介绍 8 oh5'Isb$ 1.4 快速入门 8 99yWUC, 2 创建一个简单的MMI耦合器 28 rKgl:sj+ 2.1 定义MMI耦合器材料 28 |>Q>d8|k 2.2 定义布局设置 29 aM5]cc% 2.3 创建一个MMI耦合器 31 /2Izj/Q 2.4 插入input plane 35 UPtj@gtcY 2.5 运行模拟 39 h,/Aq 2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 bi8_5I[ 3 创建一个单弯曲器件 44 Y0(4]X \ey 3.1 定义一个单弯曲器件 44 [,Ehu<mEK 3.2 定义布局设置 45 {
^o.f 3.3 创建一个弧形波导 46 Pmv@ 3.4 插入入射面 49 vyZ&%?{*R 3.5 选择输出数据文件 53 U["0B8 3.6 运行模拟 54 uV:R3#^ 3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 XG|N$~N+ 2 4 创建一个MMI星形耦合器 60 p]L]=-(qI 4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 xPZ>vCg 4.2 定义布局设置 61 YR'F]FI 4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 |_?e.}K 4.4 插入输入面 62
;JxL>K( 4.5 运行模拟 63 L:HvrB~ 4.6 预览最大值 65 AM+5_'S, 4.7 绘制波导 69 dWz?`B{' 4.8 指定输出波导的路径 69 '0Cp 4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 WW:G(
\` 4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 .wNXvnWr 4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 4iA F<|6s 5 基于VB脚本进行波长扫描 75 bK:U:vpYm 5.1 定义波导材料 75 um%_kX 5.2 定义布局设置 76 <AU*lLZ 5.3 创建波导 76 FKO2UY#&7 5.4 修改输入平面 77 v,i|:;G 5.5 指定波导的路径 78 -
lX4; 5.6 运行模拟 79 4Y(@
KUb 5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 qyM/p.mP 5.8 应用VB脚本进行模拟 82 6R45+<. 5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 5x+]uABE 6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 tp`1S+'~j 6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 I)mB]j 6.2 定义布局结构 89 P<g(i 6] 6.3 绘制并定位波导 91 0&s6PS% 6.4 生成布局脚本 95 i#-v4g 6.5 插入和编辑输入面 97 ZWkRoJXNi 6.6 运行模拟 98 k6C XuU 6.7 修改布局脚本 100 /\%<VBx ?q 6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 C*mVM!D);! 7 应用预定义扩散过程 104 F! !HwI 7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 AW5iwq6p 7.2 定义布局设置 106 t5{P'v9J 7.3 设计波导 107 t@!n?j
I 7.4 设置模拟参数 108 JmCMFqB9 7.5 运行模拟 110 vH+g*A0S< 7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 {KgA
V 7.7 将模板以新的名称进行保存 111 @HS*%N"* 7.8 添加一个新的轮廓 111 =zFROB\ 7.9 创建上方的线性波导 112 n#+EG3 8 各向异性BPM 115 _v&fIo 8.1 定义材料 116 9JFN8Gf*) 8.2 创建轮廓 117 BpIyw
8.3 定义布局设置 118 ~&RTLr#\*M 8.4 创建线性波导 120 *I 1 H 8.5 设置模拟参数 121 ~xd?y*gk; 8.6 预览介电常数分量 122 s#Dj>Fej 8.7 创建输入面 123 Om*QN]lGq 8.8 运行各向异性BPM模拟 124 (fpz",[ 9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 )'kpO> _G 9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 '?C6P5fm 9.2 定义布局设置 130 .?{no}u. 9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 V}V->j* 9.4 编辑输入平面 132 ! VR&HEru 9.5 设置模拟参数 134 M5no4P< 9.6 运行模拟 135 W{;Qi&^ca 10 电光调制器 138 |<Ls;:5. 10.1 定义电解质材料 139 Ic(qA{SM 10.2 定义电极材料 140 Um+_S@h 10.3 定义轮廓 141 M|blg!j; 10.4 绘制波导 144 J];Sj 10.5 绘制电极 147 z_>~=Mm 10.6 静电模拟 149 v +4v 10.7 电光模拟 151 zyS8LZ-y9 11 折射率(RI)扫描 155 7i($/mNl 11.1 定义材料和通道 155 ( eKgc 11.2 定义布局设置 157 JX0M3|I= 11.3 绘制线性波导 160 /V,xSK9.& 11.4 插入输入面 160 NQqw|3 11.5 创建脚本 161 5Od%Jhtt 11.6 运行模拟 163 =d8Rij- 11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 == wX.y\.n 12 应用用户自定义扩散轮廓 165 +JErc)% 12.1 定义材料 165 Q:q0C
+T 12.2 创建参考轮廓 166 k'iiRRM 12.3 定义布局设置 166 #}#m\=0 12.4 用户自定义轮廓 167 b/_Zw^DPC 12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 5qrD~D' 13 马赫-泽德干涉仪开关 172 3l=q@72 13.1 定义材料 173 cb_C2+%8NA 13.2 创建钛扩散轮廓 173 )|*Qs${tF 13.3 定义晶圆 174 CA#g(SiZ 13.4 创建器件 175 llZU: bs 13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 D=ej%]@iw 13.6 定义电极区域 178 z)T-<zWO; ^/#+0/Bn 13.7 定义输入平面和模拟参数 182 PMP{|yEx" 13.8 运行模拟 182 ;^/ruf[t 13.9 创建脚本 184 Bj7*2} 14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 P8m0]T.&x 14.1 理论背景 186 Z 7@'I0;A 14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 2_pF#M9 14.3 生成脚本数据 190 xCZ_x$bk 14.4 导出散射数据 193 lfAy$qP"} 14.5 创建臂 194 ,g?ny<#o 14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 l`\L@~l n 14.7 加载两个臂的文件 200 qlcd[Y*B 14.8 在OptiSystem内完成布局 201 `sm Cfh}j6 14.9 连接元件 202 b%lB&}uw} 14.10 运行模拟 203 \oPe"k= 14.11 创建图以查看结果 204 cx:_5GF
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