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infotek 2023-04-24 14:24

《OptiBPM入门教程》

R/`q/0T.  
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。 N N|u_  
[yj).*0  
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。 2YuN~-  
exdx\@72  
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。 -YD+(c`l  
fIGFHZy,  
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。 SR*wvQnOx  
Nm):9YQ/  
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。 [31p&FxM  
1 y}2+Kk  
《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 SE7WF18A  
上海讯技光电科技有限公司
2021年4月 V<HU6w  
8}w6z7e|{  
8P: Rg%0)  
目 录 m*X[ Jtr  
1 入门指南 4 .WQ<jZt>  
1.1 OptiBPM安装及说明 4 RllY-JBO  
1.2 OptiBPM简介 5 n41@iK2l  
1.3 光波导介绍 8 ;6 +}z~  
1.4 快速入门 8 1}ZKc=Pfu  
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 d2s OYCKe  
2.1 定义MMI耦合器材料 28 ceGa([#!\_  
2.2 定义布局设置 29 d*pF>j  
2.3 创建一个MMI耦合器 31 fFjH "2WD  
2.4 插入input plane 35 d3^OEwe  
2.5 运行模拟 39 jEXW  
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 -G,^1AL>  
3 创建一个单弯曲器件 44 aQ j*KMc  
3.1 定义一个单弯曲器件 44 V 0nn4dVO  
3.2 定义布局设置 45 OdI\B   
3.3 创建一个弧形波导 46 u9=SpgB#  
3.4 插入入射面 49 ":3 VJ(eY  
3.5 选择输出数据文件 53 w#i[_  
3.6 运行模拟 54 U }Hwto`R  
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 TO,rxf  
4 创建一个MMI星形耦合器 60 X}P$emr7  
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 ,%bhyww<  
4.2 定义布局设置 61 [~D|peM3  
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 I &*_,d  
4.4 插入输入面 62 ?t@v&s  
4.5 运行模拟 63 hl&-\dc+  
4.6 预览最大值 65 +MK6zf  
4.7 绘制波导 69 dMx4ykrR  
4.8 指定输出波导的路径 69 N?dvuB  
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 e7u^mJ  
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 *sQcg8{^  
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 0i[zup  
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 zq5'i!s !0  
5.1 定义波导材料 75 m"c :"I6  
5.2 定义布局设置 76 Q '(ihUq*k  
5.3 创建波导 76 !S%6Uzsj  
5.4 修改输入平面 77 (wRBd  
5.5 指定波导的路径 78 g=}v>[k E  
5.6 运行模拟 79 PZ8U6K'  
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 RnfXN)+P  
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 rg(lCL&:S  
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 2Ha5yaTL  
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 OEr:xK2T  
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 a=GM[{og  
6.2 定义布局结构 89 ,G^[o,hS  
6.3 绘制并定位波导 91 NkxCs  
6.4 生成布局脚本 95 $N$ FtpB  
6.5 插入和编辑输入面 97 z41_oG7   
6.6 运行模拟 98 R4%P:qM  
6.7 修改布局脚本 100 [-*F"}D,  
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 /.5;in  
7 应用预定义扩散过程 104 r^$~>!kZ|  
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 f7}"lG]q  
7.2 定义布局设置 106 bAxTLIf  
7.3 设计波导 107 NCA {H^CL  
7.4 设置模拟参数 108 6*GjP ;S =  
7.5 运行模拟 110 MQ][mMM;w  
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 !Q-wdzsp?  
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 LU!1s@  
7.8 添加一个新的轮廓 111 FgA//)1  
7.9 创建上方的线性波导 112 X_; *`,<T  
8 各向异性BPM 115 |c-LSs'\  
8.1 定义材料 116 kR.wOJ7'  
8.2 创建轮廓 117 ]0c Pml  
8.3 定义布局设置 118 #:3r4J%+~  
8.4 创建线性波导 120 go)p%}s  
8.5 设置模拟参数 121 juToO  
8.6 预览介电常数分量 122 MBk"KF  
8.7 创建输入面 123 nN`"z3o  
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 7x.%hRk  
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 [UPNd!sy  
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 ^o<:;{  
9.2 定义布局设置 130 eNySJf  
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 DOD6Liau{Q  
9.4 编辑输入平面 132 &yH#s 8^8  
9.5 设置模拟参数 134 2]jPv0u  
9.6 运行模拟 135 twqFs  
10 电光调制器 138 i%(yk#=V  
10.1 定义电解质材料 139 ].DY"  
10.2 定义电极材料 140 yYAnwf  
10.3 定义轮廓 141 .PVLWW  
10.4 绘制波导 144 o0;7b>Tv  
10.5 绘制电极 147 d O A%F$Mk  
10.6 静电模拟 149 ;?9A(q_Z  
10.7 电光模拟 151 H$!-f>Rxa  
11 折射率(RI)扫描 155 +!&$SNLh(  
11.1 定义材料和通道 155 |uha 38~  
11.2 定义布局设置 157 jOv"<  
11.3 绘制线性波导 160 t/:w1rw  
11.4 插入输入面 160 .A<sr  
11.5 创建脚本 161 SR*Gqx  
11.6 运行模拟 163 okBE|g  
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 6zYaA  
12 应用用户自定义扩散轮廓 165 i^%-aBZ  
12.1 定义材料 165 X7cWgo66T  
12.2 创建参考轮廓 166 cqQRU  
12.3 定义布局设置 166 IlHY%8F{  
12.4 用户自定义轮廓 167 2:J,2=%  
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 9={N4}<  
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 <%!J?  
13.1 定义材料 173 5g NLO\  
13.2 创建钛扩散轮廓 173 QP\yaPE  
13.3 定义晶圆 174 sMi{"`37  
13.4 创建器件 175 vj3isI4lU  
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 \RE c8nsLy  
13.6 定义电极区域 178 ,RK3eQ  
13.7 定义输入平面和模拟参数 182 qc0 B<,x7  
13.8 运行模拟 182 qyv"Wb6+  
13.9 创建脚本 184 O_CT+Ou  
14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 Z\!rH "8  
14.1 理论背景 186 }'`xu9<  
14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 3_J>y  
14.3 生成脚本数据 190 hPPB45^  
14.4 导出散射数据 193 _W9&J&l0so  
14.5 创建臂 194 ;QidDi_s>  
14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 IIP.yyh>  
14.7 加载两个臂的文件 200 xKW"X   
14.8 在OptiSystem内完成布局 201 ~PYFYjHC  
14.9 连接元件 202 t{ H 1u  
14.10 运行模拟 203  4Iq5+Q  
14.11 创建图以查看结果 204 IO[^z v4F  
有兴趣扫码加微联系[attachment=117462] oWD)+5. ]  
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