《OptiBPM入门教程》

>;:235'(M   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。 3"!h+dXw   U9[QdC   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。 /m"O.17N   leR-oeSO   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。 $F2A   `n)e] dn   本书详细描述了各类光波导模型的创建以及分析方法，旨在帮助OptiBPM软件初学者快速学会常用的软件功能。本书主要参考OptiWave公司发布的案例以及相关操作手册翻译整理而成。 sVWOh|O[W   e98f+,E/   本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景，第二~十三章，分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件，如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等，并包含了创建各类波导的方法和分析方法，如参数扫描，脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件，导入到OptiSystem（一款光通信系统模拟仿真软件）中做联合仿真，可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。 @ LPs.e   C&wp*   《OptiBPM入门指南》，是由上海讯技光电工程师翻译整理而来，译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助，通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限，书中错误纰漏之处在所难免，敬请同行读者批评和指正 "Tt5cqUQoY   上海讯技光电科技有限公司 2021年4月 %wil'   nM#/uuRl|   :O)\+s-   目 录 |2AMj0V ~   1 入门指南 4 F)K&a   1.1 OptiBPM安装及说明 4 Y2$wL9">   1.2 OptiBPM简介 5 H.o=4[   1.3 光波导介绍 8 g A+p^`;[   1.4 快速入门 8 W2>VgMR [   2 创建一个简单的MMI耦合器 28  KEPNe(H   2.1 定义MMI耦合器材料 28 r_>]yp   2.2 定义布局设置 29 2S gv   2.3 创建一个MMI耦合器 31 -8zdkm8k   2.4 插入input plane 35 U\y:\+e l   2.5 运行模拟 39 \gCh'3   2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 E|_J   3 创建一个单弯曲器件 44 >bRoQ8   3.1 定义一个单弯曲器件 44 0q6xXNAX   3.2 定义布局设置 45 ( 4f]<Qt   3.3 创建一个弧形波导 46 h~`^H9?M   3.4 插入入射面 49 WBN3:Y7   3.5 选择输出数据文件 53 ]621Z1   3.6 运行模拟 54 QtHK`f>4#n   3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 i"`N5   4 创建一个MMI星形耦合器 60 W\EvMV"   4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 vJj }$AlI   4.2 定义布局设置 61 [Smqe>U1   4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 +aQM %~   4.4 插入输入面 62 1<G,0Lt   4.5 运行模拟 63 XwZR Kh\>=   4.6 预览最大值 65 P R3i}y>   4.7 绘制波导 69 1lYQR`Uh   4.8 指定输出波导的路径 69 XUVBD;"f!   4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 uCx6/n6'   4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 FtW=Cc`hC_   4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 &q>C   5 基于VB脚本进行波长扫描 75 MX"M2>"pT   5.1 定义波导材料 75 m1D,#=C,_   5.2 定义布局设置 76 tISb ' ^T   5.3 创建波导 76 5SEGV |%   5.4 修改输入平面 77 (qw;-A W8   5.5 指定波导的路径 78 r ?<?0j   5.6 运行模拟 79 SaOOD-u   5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 w~~[0e+E   5.8 应用VB脚本进行模拟 82 >~O/ZDu/@   5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 |RH^|2:x9Q   6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 kl|m @Nxp   6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 4N)45@jk[   6.2 定义布局结构 89 FI@kE19   6.3 绘制并定位波导 91 l!<(}?u9   6.4 生成布局脚本 95 &`}d;r|yn1   6.5 插入和编辑输入面 97 A |P wm`   6.6 运行模拟 98 q}]z8 L   6.7 修改布局脚本 100 r*c x_**   6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 xB_78X1   7 应用预定义扩散过程 104 .7HEI;4   7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 L*6>S_l[   7.2 定义布局设置 106 h^f?rWD:nz   7.3 设计波导 107 ?NxaJ^   7.4 设置模拟参数 108 0?''v>%   7.5 运行模拟 110 MFz6y":~   7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 `^)oVs   7.7 将模板以新的名称进行保存 111 f9HoQDFsM   7.8 添加一个新的轮廓 111 :Vrj[i-{   7.9 创建上方的线性波导 112 t; @T~%   8 各向异性BPM 115 [M?&JA_$}   8.1 定义材料 116 ;It1i`!R   8.2 创建轮廓 117 '/fueku   8.3 定义布局设置 118 X CHN' l'   8.4 创建线性波导 120 *X2dS {   8.5 设置模拟参数 121 lGEfI&1%!   8.6 预览介电常数分量 122 DuRC1@e   8.7 创建输入面 123 /<\do 1   8.8 运行各向异性BPM模拟 124 Cdc=1,U(   9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 K>TvM &   9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 O*1la/~m   9.2 定义布局设置 130 \7q >4[   9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 b(_PV#@$   9.4 编辑输入平面 132 << aAYkx<   9.5 设置模拟参数 134 gP=@u.   9.6 运行模拟 135 ;CA7 \&L>   10 电光调制器 138 $,jynRk7q   10.1 定义电解质材料 139 A"T*uv|   10.2 定义电极材料 140 L)_L#]Yy   10.3 定义轮廓 141 Q". AmHn   10.4 绘制波导 144 y_Nn%(j   10.5 绘制电极 147 0^3@>>^   10.6 静电模拟 149 !Baq4V?KN   10.7 电光模拟 151 D4ud|$s1   11 折射率(RI)扫描 155 /-1 F9   11.1 定义材料和通道 155 |I=\+ P}s   11.2 定义布局设置 157 N2`u ]*"0   11.3 绘制线性波导 160 =#{i;CC%   11.4 插入输入面 160 X" ;ly0Mb   11.5 创建脚本 161 f*ZIBTb 9   11.6 运行模拟 163 \S"YLRn"   11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 Ov9kD0S   12 应用用户自定义扩散轮廓 165 UP |#WegO   12.1 定义材料 165 .+hM1OF`x   12.2 创建参考轮廓 166 9oJ=:E~CP   12.3 定义布局设置 166 C6(WnO{6   12.4 用户自定义轮廓 167 `Hq)g1a7q   12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 +BE_K_56   13 马赫-泽德干涉仪开关 172 x'wT%/hp   13.1 定义材料 173 jaImO   13.2 创建钛扩散轮廓 173 YPqp#X*   13.3 定义晶圆 174 #35@YMF   13.4 创建器件 175 #v`J]I)$   13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 fdRw:K8   13.6 定义电极区域 178 \;Ywr3   13.7 定义输入平面和模拟参数 182  R)?zL;,x   13.8 运行模拟 182 )R`w{V   13.9 创建脚本 184 ZNvnVW<   14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 \#; -C<[b   14.1 理论背景 186 __,1;=   14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 *n=NBkq%/!   14.3 生成脚本数据 190 u T??t=vb   14.4 导出散射数据 193 a}+7MEUmZ/   14.5 创建臂 194 `9    14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 zi*2>5g   14.7 加载两个臂的文件 200 t<6`?\Gk   14.8 在OptiSystem内完成布局 201 m1k+u)7kD   14.9 连接元件 202 4S]`S\w   14.10 运行模拟 203 |?!Ew# w   14.11 创建图以查看结果 204 !v2D 18(   有兴趣扫码加微联系[attachment=117462] rI5)w_E?

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