书籍：光波导、光耦合《OptiBPM入门教程》

pG(%yIiAi   前  言 gQ~X;'   6[l{@*r"   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。 Y> f 6   Y76UhtYH   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。 Zh,{e/j   \oc*   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。 C le kB   Fi_JF;   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。 Ht!]%   FCMV1,   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。 {t1;icu   Jx_BjkF   《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 >)p8^jX    上海讯技光电科技有限公司 G I$7uR}   d1=fA%pJ   z~y=(T   目 录 m C&*K   1 入门指南 4 u AmDXqJ3   1.1 OptiBPM安装及说明 4 7"0l>0 \   1.2 OptiBPM简介 5 3T7,Y(<V   1.3 光波导介绍 8  MeXGE   1.4 快速入门 8 ,2?Sua/LD   2 创建一个简单的MMI耦合器 28 7U_OUUg   2.1 定义MMI耦合器材料 28 k1)=xv#S   2.2 定义布局设置 29 z c7P2@   2.3 创建一个MMI耦合器 31 L5 -Kw+t   2.4 插入input plane 35 ^B`*4   2.5 运行模拟 39 Mp`2[S@$   2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 -U#e   3 创建一个单弯曲器件 44 `;vJ\$-<   3.1 定义一个单弯曲器件 44 ^a+H`RD   3.2 定义布局设置 45 27q=~R}   3.3 创建一个弧形波导 46 3}lT"K   3.4 插入入射面 49 c.;}e:)s   3.5 选择输出数据文件 53 yE4X6   3.6 运行模拟 54 M8HHyV[AmC   3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 O${B)C,   4 创建一个MMI星形耦合器 60 OX!<{9o   4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 o+j~~P   4.2 定义布局设置 61 6)_svtg   4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 x%d\}%]   4.4 插入输入面 62 ]> dCt<   4.5 运行模拟 63 o,yP9~8\   4.6 预览最大值 65 SZ'2/#R>   4.7 绘制波导 69 _2N7E#m"S   4.8 指定输出波导的路径 69 y>YQx\mK   4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 +P5\N,,7R   4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 ,KyG^;Riy   4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 ap y#8]   5 基于VB脚本进行波长扫描 75 rE[:j2HF   5.1 定义波导材料 75 ^;@Q3~DpP%   5.2 定义布局设置 76 ] e O25,6   5.3 创建波导 76 ta'{S=^j   5.4 修改输入平面 77 -mur`tC   5.5 指定波导的路径 78 EFqYEDXW   5.6 运行模拟 79 @P@j9yR   5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 S(\<@S&   5.8 应用VB脚本进行模拟 82 ,6iXlch   5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 #5b}"xK{   6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 n#Y=y#   6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 nB .?=eUa   6.2 定义布局结构 89 8,DY0PGP   6.3 绘制并定位波导 91 \J0fr'(S   6.4 生成布局脚本 95 &}q;,"   6.5 插入和编辑输入面 97 7)Y0D@wg   6.6 运行模拟 98 (SnrYO`#   6.7 修改布局脚本 100 lcqpwSk   6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 Z| f~    7 应用预定义扩散过程 104 @3_[NI%   7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 { /E_l   7.2 定义布局设置 106 []I_r=   7.3 设计波导 107 9iy3 dy^   7.4 设置模拟参数 108 .WV5Gf)   7.5 运行模拟 110 6PyODW;R/5   7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 C1ZuDL)e   7.7 将模板以新的名称进行保存 111 \lBY4j+;   7.8 添加一个新的轮廓 111 } F<=   7.9 创建上方的线性波导 112 alV{| Vf[6   8 各向异性BPM 115 8EBy5X}US   8.1 定义材料 116 X<*-d6?gD`   8.2 创建轮廓 117 4/J"}S   8.3 定义布局设置 118 w$1B|7tX;2   8.4 创建线性波导 120 |JVp(Kx   8.5 设置模拟参数 121 RAUD8Z   8.6 预览介电常数分量 122 %~$coZY^   8.7 创建输入面 123 'Xb ?vOU   8.8 运行各向异性BPM模拟 124 IL&;2%   9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 T_NN.Ol   9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 31)eDs   9.2 定义布局设置 130 >5c38D7k)   9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 k0^t$J W   9.4 编辑输入平面 132 nKu)j3o`   9.5 设置模拟参数 134 Yj'/ p   9.6 运行模拟 135 59X'-fg,   10 电光调制器 138 $z[r(a^a   10.1 定义电解质材料 139 H2oD0f|   10.2 定义电极材料 140 L_{gM`UFc   10.3 定义轮廓 141 dc=~EG-_rM   10.4 绘制波导 144 3@8Zy:[8<   10.5 绘制电极 147 S #6:!   10.6 静电模拟 149 L[aA4`   10.7 电光模拟 151 U0fr\kM   11 折射率(RI)扫描 155 9>7w1G#   11.1 定义材料和通道 155 r t\eze_5A   11.2 定义布局设置 157 vL ]z3   11.3 绘制线性波导 160 ,he1WjL   11.4 插入输入面 160 U%u%_{ -   11.5 创建脚本 161 qtYVX:M@,   11.6 运行模拟 163 yD:}&!\}   11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 jk9/EmV*r   12 应用用户自定义扩散轮廓 165 + )lkHv$R   12.1 定义材料 165 m!LJK`gA   12.2 创建参考轮廓 166 m#a1N   12.3 定义布局设置 166 D9/PVd&#   12.4 用户自定义轮廓 167  Ds@nuQ   12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 qx2M"uFJ   13 马赫-泽德干涉仪开关 172 ;oGpB#[zO   13.1 定义材料 173 q )QM+4   13.2 创建钛扩散轮廓 173 dk[MT'DV   13.3 定义晶圆 174 Q)L6+gW^   13.4 创建器件 175 GS&iSjw   13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 *)xjMTJ%   13.6 定义电极区域 178 ['JIMcD   13.7 定义输入平面和模拟参数 182 u81@vEK:_   13.8 运行模拟 182 P`TJqJiY~   13.9 创建脚本 184 F$nc9x[S   14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 TJ+,G4z   14.1 理论背景 186 "*JyNwf   14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 3#Qek2   14.3 生成脚本数据 190 SEXmVFsQ   14.4 导出散射数据 193 c#<p44>U   14.5 创建臂 194 .g8db d   14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 cZl/8?dj}   14.7 加载两个臂的文件 200 @l %x;`E   14.8 在OptiSystem内完成布局 201 owKOH{otf   14.9 连接元件 202 ?CSv ;:   14.10 运行模拟 203 WNcJ710k27   14.11 创建图以查看结果 204 %pBc]n @_   有兴趣扫码加微联系[attachment=116376] z 8y.@<6

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