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2022-02-22 09:29 |
《OptiBPM入门教程》
前 言 5>h/LE]"
M,we,!B0 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。 X39%O' ~Xc1y!"9* 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。 wpt5'|I cCcJOhk|d 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。 E5Lq-
60l!3o"p! 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。 B?ipo,2~{ XpPcQIM* 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。 !w/]V{9`X rdH^"( 《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 gi+FL_8CzU 6\? 2=dNX
上海讯技光电科技有限公司 {"O-/*
f+( JY%l1:}G3 K6 ,d{n ;rl61d}NH# 售价:280元 C|]Zpn#{K [attachment=111033]有需要扫码加微信联系我,谢谢! _~;K] F(w<YU%6 目 录 .g_^! t 1 入门指南 4 Gz2\&rmN 1.1 OptiBPM安装及说明 4 0>
QqsQ 1.2 OptiBPM简介 5 "ZuA._ 1.3 光波导介绍 8 D4*_/,} 1.4 快速入门 8 WfQZ7e 2 创建一个简单的MMI耦合器 28 i]& >+R<6 2.1 定义MMI耦合器材料 28 xu@xP5GB^ 2.2 定义布局设置 29 W>u{JgY 2.3 创建一个MMI耦合器 31 gFXz:!A 2.4 插入input plane 35 )Jh:~9L%=' 2.5 运行模拟 39 vnqLcNB H 2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 (W#^-*$R 3 创建一个单弯曲器件 44 c=re( 3.1 定义一个单弯曲器件 44 lInf,Q7W 3.2 定义布局设置 45 9 $^b^It 3.3 创建一个弧形波导 46 NKiWt
Z" 3.4 插入入射面 49 ~6{U^3 3.5 选择输出数据文件 53 L#fK
,r8 3.6 运行模拟 54 /&l4 sF1 3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 )ib$*dmUP 4 创建一个MMI星形耦合器 60 VdGpreRPC 4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 hb1eEn 4.2 定义布局设置 61 \T?6TDZ] 4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 <:!:7 4.4 插入输入面 62 k{bC3)'$#R 4.5 运行模拟 63 hJ75(I
*j 4.6 预览最大值 65 BY@l:y4 4.7 绘制波导 69 ,M$h3B\;r 4.8 指定输出波导的路径 69 Ged} qXn 4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 x#hSN|'" 4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72
|{MXDx 4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 znAo]F9=J" 5 基于VB脚本进行波长扫描 75 (~fv;}}v 5.1 定义波导材料 75 aJ[|80U 5.2 定义布局设置 76 |<%v`* 5.3 创建波导 76 H`jnChD:M' 5.4 修改输入平面 77 77'@U( 5.5 指定波导的路径 78 V?~!D p 5.6 运行模拟 79 ;_0frX 5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 ^b
3nEcQn 5.8 应用VB脚本进行模拟 82 HE0m# 5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 u,]qrlx{ 6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 1!
5VWF0 6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 .etG>tH 6.2 定义布局结构 89 z6|kEc"{ 6.3 绘制并定位波导 91 @S 0mNA 6.4 生成布局脚本 95 H%0WD_ 6.5 插入和编辑输入面 97 szD9z{9"y 6.6 运行模拟 98 -]G=Q1 1 6.7 修改布局脚本 100 gw$?&[wY 6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 tjQ6[` 7 应用预定义扩散过程 104 U[z2{\ 7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 7c8`D;A-K 7.2 定义布局设置 106 szXqJG8| 7.3 设计波导 107 j.c{%UYj 7.4 设置模拟参数 108 @?gRWH;Pq 7.5 运行模拟 110 '=J|IN7WT 7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 1v*N]}`HU 7.7 将模板以新的名称进行保存 111 i?,\>LTG 7.8 添加一个新的轮廓 111 Bq,MTzxD 7.9 创建上方的线性波导 112 WP'.o 8 各向异性BPM 115 :k2J
&@8 8.1 定义材料 116 5Ha(i [d 8.2 创建轮廓 117 ,[3}t%Da 8.3 定义布局设置 118 yh'*eli 8.4 创建线性波导 120 %CqG/ol 8.5 设置模拟参数 121 dJ>tM'G 8.6 预览介电常数分量 122 {7`1m!R 8.7 创建输入面 123 !Z0S@]C 8.8 运行各向异性BPM模拟 124 40[@d 9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 )~IOsTjI 9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 6XnUs1O 9.2 定义布局设置 130 /?a9g>G%N 9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 Ml/K~H
tN 9.4 编辑输入平面 132 y( UWh4?t 9.5 设置模拟参数 134 s+ ^1\ 9.6 运行模拟 135 U&SSc@of 10 电光调制器 138 %vUUx+ 10.1 定义电解质材料 139 =%|f-x 10.2 定义电极材料 140 ~*`wRiUhis 10.3 定义轮廓 141
$QwzL/a 10.4 绘制波导 144 j$4lyDfD 10.5 绘制电极 147 IR32O,) 10.6 静电模拟 149 cQ3p|a ` 10.7 电光模拟 151 z? GtC{L9 11 折射率(RI)扫描 155 .=) *Qx+ 11.1 定义材料和通道 155 #c9MVQ_ 11.2 定义布局设置 157 #A:^XAU1Z@ 11.3 绘制线性波导 160 O%<+& | |