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光波导书籍-《OptiBPM入门教程》
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infotek
2023-07-07 10:46
光波导书籍-《OptiBPM入门教程》
;M_o)OS3
前 言
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&znQ;NH#
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。
P~G 1EK|4
_%B^9Yl3(
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。
9f',7i
yI ld75S`
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。
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/u0' 6V
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。
rfgI$eu
|pmZ.r
本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景,第二~十三章,分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件,如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等,并包含了创建各类波导的方法和分析方法,如参数扫描,脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件,导入到OptiSystem(一款光通信系统模拟仿真软件)中做联合仿真,可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。
NLr PSqz
BvR-K\rx
《OptiBPM入门指南》,是由上海讯技光电工程师翻译整理而来,译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助,通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限,书中错误纰漏之处在所难免,敬请同行读者批评和指正
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上海讯技光电科技有限公司
2021年4月
{iv<w8CU)
%c [F;ug
L. EiO({W
目 录
<HJl2p N
1 入门指南 4
o4%y>d)
1.1 OptiBPM安装及说明 4
F6K4#t+9
1.2 OptiBPM简介 5
t: IN,Kl4
1.3 光波导介绍 8
AwTJJ0>
1.4 快速入门 8
)@L'wW
2 创建一个简单的MMI耦合器 28
<IC~GqXv
2.1 定义MMI耦合器材料 28
A%^w^f
2.2 定义布局设置 29
59!Fkd3
2.3 创建一个MMI耦合器 31
.h& .K
2.4 插入input plane 35
t\ 7~S&z
2.5 运行模拟 39
>2Jdq
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43
u6_@.a}
3 创建一个单弯曲器件 44
@EDs~ lPv
3.1 定义一个单弯曲器件 44
RgGyoZ
3.2 定义布局设置 45
qqu.EE
3.3 创建一个弧形波导 46
s.x&LG
3.4 插入入射面 49
GD:4"$)[o
3.5 选择输出数据文件 53
kf;/c}}
3.6 运行模拟 54
EloMe~a3
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57
?APeR,"V
4 创建一个MMI星形耦合器 60
8Y_ol#\L
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60
,uPJ_oZs
4.2 定义布局设置 61
'/$d0`3B>
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61
:OkT? (i
4.4 插入输入面 62
<]T` 3W9
4.5 运行模拟 63
[ e8x&{L-_
4.6 预览最大值 65
svuq gSn
4.7 绘制波导 69
pFm=y#!t
4.8 指定输出波导的路径 69
sk 2-5S
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71
%<\6TZr
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72
+]|Z%;im
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74
$YXMI",tt<
5 基于VB脚本进行波长扫描 75
r)1'ePI"
5.1 定义波导材料 75
%uoQ9lD'
5.2 定义布局设置 76
0k'e:AjP
5.3 创建波导 76
OKP9CLg9
5.4 修改输入平面 77
VL/|tL>E^
5.5 指定波导的路径 78
>(<ytn t=
5.6 运行模拟 79
gi-Yqco
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81
-YjA+XP
5.8 应用VB脚本进行模拟 82
C:uz6i1
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84
#_|sgS?1
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88
[b/k3&O'
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88
.(X lg-H,
6.2 定义布局结构 89
F! X}(N?t
6.3 绘制并定位波导 91
1$2D O
6.4 生成布局脚本 95
NFr:y<0>z
6.5 插入和编辑输入面 97
eXkujjSw"
6.6 运行模拟 98
8NU`^L:1
6.7 修改布局脚本 100
^47PLLRP
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102
nD0}wiL{
7 应用预定义扩散过程 104
[F*4EGB
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104
-PnyZ2'Z
7.2 定义布局设置 106
7-~Q5Kr.
7.3 设计波导 107
dDD<E?TjD
7.4 设置模拟参数 108
yR~R:
7.5 运行模拟 110
o d7]tOK9
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111
+,&O1ykY
7.7 将模板以新的名称进行保存 111
Ic{F*nnM
7.8 添加一个新的轮廓 111
+e-,ST&w(
7.9 创建上方的线性波导 112
#k$)i[aI-
8 各向异性BPM 115
{66fG53x
8.1 定义材料 116
oM)h#8bq
8.2 创建轮廓 117
%"X-&1vV
8.3 定义布局设置 118
a2f^x@0k
8.4 创建线性波导 120
Lqp8yVO
8.5 设置模拟参数 121
M^7MU}5w
8.6 预览介电常数分量 122
`s]4AKBO
8.7 创建输入面 123
enTW0U}
8.8 运行各向异性BPM模拟 124
:qvI%1cP=
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127
)%X;^(zKM
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128
0vGyI>
9.2 定义布局设置 130
s3 ;DG
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130
KZbR3mi,
9.4 编辑输入平面 132
lg}HGG
9.5 设置模拟参数 134
#-"VS-.<
9.6 运行模拟 135
Nk;iiz+_p
10 电光调制器 138
{&[9iIf
10.1 定义电解质材料 139
!~ZP{IXyo
10.2 定义电极材料 140
m3^/:<
10.3 定义轮廓 141
7Mx6
10.4 绘制波导 144
;&b%Se@#p
10.5 绘制电极 147
4<X!<]3]
10.6 静电模拟 149
@f!AkzI
10.7 电光模拟 151
ya -i^i\
11 折射率(RI)扫描 155
==H$zmK
11.1 定义材料和通道 155
2`a q**}
11.2 定义布局设置 157
"{E qhR~
11.3 绘制线性波导 160
+-a&2J;J'
11.4 插入输入面 160
J RPSvP\
11.5 创建脚本 161
\]Dt4o*yZ
11.6 运行模拟 163
RkuuogZ
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163
UzKFf&-:;K
12 应用用户自定义扩散轮廓 165
rxO2js
12.1 定义材料 165
UkfB^hA
12.2 创建参考轮廓 166
_0pO8o-x
12.3 定义布局设置 166
@4!x>q$3
12.4 用户自定义轮廓 167
%@R~DBS
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170
<8#ObdY!
13 马赫-泽德干涉仪开关 172
nd{R 9B
13.1 定义材料 173
aj~bt-cE
13.2 创建钛扩散轮廓 173
l+y}4k=/
13.3 定义晶圆 174
nPkZHIxuD
13.4 创建器件 175
tVqmn
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177
{^Pq\h;
13.6 定义电极区域 178
t/Z:)4Z
13.7 定义输入平面和模拟参数 182
O}#yijU3e
13.8 运行模拟 182
nN3$\gHp8i
13.9 创建脚本 184
O4No0xeWo
14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186
IC{F.2D
14.1 理论背景 186
,}C8;/V
14.2 波导Vertical Offset位置设置 189
S^f:`9ab9
14.3 生成脚本数据 190
5M23/= N
14.4 导出散射数据 193
fMeZ]rb
14.5 创建臂 194
^+R:MBK
14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197
q9dLHi<1
14.7 加载两个臂的文件 200
#^&jW
14.8 在OptiSystem内完成布局 201
M0-,M/]l
14.9 连接元件 202
]v5-~E!
14.10 运行模拟 203
~E=\t9r
14.11 创建图以查看结果 204
D22Lu;E
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2 Y|D'^
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定价:280元
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对书籍有兴趣可以扫码加微联系
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