| infotek |
2022-11-07 09:11 |
《OptiBPM入门教程》
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。 Eah6"j!B8n |p11Jt[ 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。 :gh[BeqQ) [. 5m}V 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。 /d8o*m'bu! 'ZfgCu)St 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。 7RAB"T;?Q 5'~_d@M 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。 dj0; tQ=C >ZgzE 《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 #%0V`BS7n )O]T}eI
上海讯技光电科技有限公司 2021年4月 }]?Si6_ZZ E9HMhUe 目 录 NO"PO
@&Wk 1 入门指南 4 wl
Oeoi 1.1 OptiBPM安装及说明 4 X%1TsCKMj 1.2 OptiBPM简介 5 c7Z4u|G 1.3 光波导介绍 8 k*.]*]
1.4 快速入门 8 RU )35oEV| 2 创建一个简单的MMI耦合器 28 \oQ]=dDCd% 2.1 定义MMI耦合器材料 28 H"C'<(4*\ 2.2 定义布局设置 29 u2V-V#jS 2.3 创建一个MMI耦合器 31 9(CvGzco< 2.4 插入input plane 35 kIrrbD 2.5 运行模拟 39 BT$p~XB 2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 $`=p] 3 创建一个单弯曲器件 44 W.7rHa 3.1 定义一个单弯曲器件 44 XH:*J+$O 3.2 定义布局设置 45 Lpchla$ 3.3 创建一个弧形波导 46 S2~cAhR|M 3.4 插入入射面 49 c8qr-x1HG 3.5 选择输出数据文件 53 (
?V`|[+u 3.6 运行模拟 54 L+%"ew 3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 ^E
!v D 4 创建一个MMI星形耦合器 60 WeI+|V$ 4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 v0^9"V:y
4.2 定义布局设置 61 mCtS_"W 4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 weitDr6 4.4 插入输入面 62 z`y9<+ 4.5 运行模拟 63 {Z.6\G&q 4.6 预览最大值 65 |m19fg3u 4.7 绘制波导 69 g;IlS*Ld 4.8 指定输出波导的路径 69 30Yis_l2h 4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 )M*w\'M 4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 !,J#
r 4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 R#(0C(FI^ 5 基于VB脚本进行波长扫描 75 .=_p6_G 5.1 定义波导材料 75 .b:!qUE^ 5.2 定义布局设置 76 _`$LdqgE 5.3 创建波导 76 e5=d
Ev 5.4 修改输入平面 77 uFd$*`jS 5.5 指定波导的路径 78 e5h*GKF 5.6 运行模拟 79 #c!:&9oU 5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 &dtk&P{ 5.8 应用VB脚本进行模拟 82 |Td+,>, 5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 ]n ?x tI 6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 4 p_C+4 6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 )oEVafNsT 6.2 定义布局结构 89 o3ZN0j69| 6.3 绘制并定位波导 91 qZoDeN-CC 6.4 生成布局脚本 95 0QQss 6.5 插入和编辑输入面 97 <J[le= 6.6 运行模拟 98 C
\ Cc[v 6.7 修改布局脚本 100 W<Uu.Y{sG 6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 D{|q P
nE4 7 应用预定义扩散过程 104 B.<SC 7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 We+rFk1ddt 7.2 定义布局设置 106 e4X
df>B 7.3 设计波导 107 h@)U,& 7.4 设置模拟参数 108 vccWe7rh 7.5 运行模拟 110 I8*VM3 7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 wI#8|,]"z 7.7 将模板以新的名称进行保存 111
D+8d^-: 7.8 添加一个新的轮廓 111 4Nm >5*] 7.9 创建上方的线性波导 112 fBO/0uW 8 各向异性BPM 115 b`0tfXzS5 8.1 定义材料 116 ~ KK9aV{ 8.2 创建轮廓 117 V>$( N/1 8.3 定义布局设置 118 [f6uwp 8.4 创建线性波导 120 PN}+LOD<t 8.5 设置模拟参数 121 8(3(kZx S 8.6 预览介电常数分量 122 5s7BUT 8.7 创建输入面 123 P-m_], 8.8 运行各向异性BPM模拟 124 ycGY5t@K@ 9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 f^%3zWp|- 9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 lED!}h'4 9.2 定义布局设置 130 8K8u|]i 9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 ;w{<1NH2+. 9.4 编辑输入平面 132 3F9V,zWtTi 9.5 设置模拟参数 134 D?|D)"?qb 9.6 运行模拟 135 7KT*p&xm 10 电光调制器 138 ~z[`G#dU 10.1 定义电解质材料 139 jzvK;*N 10.2 定义电极材料 140 ~f QrH%@ 10.3 定义轮廓 141 vz^ ] g 10.4 绘制波导 144 e8a^"Z`a 10.5 绘制电极 147 tzI|vVT, 10.6 静电模拟 149 N#w5}It 10.7 电光模拟 151 "tCI_
Zi; 11 折射率(RI)扫描 155 jKS j ); 11.1 定义材料和通道 155 ^[ae
)} 11.2 定义布局设置 157 ktu?-?#0, 11.3 绘制线性波导 160 u#05`i:Z 11.4 插入输入面 160 Sn:>|y~ 11.5 创建脚本 161 ;W|kc</R* 11.6 运行模拟 163 ! FcGa 11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 w,~*ead 12 应用用户自定义扩散轮廓 165 \0@DOW22C 12.1 定义材料 165 LUbhTc 12.2 创建参考轮廓 166 3ML][|TR 12.3 定义布局设置 166 s|YH_1r 12.4 用户自定义轮廓 167 FT).$h~+4 12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 S)CsH1Q 13 马赫-泽德干涉仪开关 172 "+DA)K 13.1 定义材料 173 K5>3 13.2 创建钛扩散轮廓 173 AXw qN:P} 13.3 定义晶圆 174 z$ ^d_) 13.4 创建器件 175 2:LUB)&i 13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177
D2e-b 13.6 定义电极区域 178。。。。。。。 A#>wbHjWF 了解详情扫码加微[attachment=115175] @kXuC<
|
|