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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》
{JMFCc[
前 言
H13|bM<
P'[w9'B
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。
94Z~]C
0e&Vvl4DK
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。
6#v"+V
t68h$u
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。
$Ad 5hkz
BDpeAF8z
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。
V1M oW;&
|dK_^~;o
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。
'6WaG hvO
n>{>3?
《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
+v/_R{ M
上海讯技光电科技有限公司
2021年4月
Drz#D1-2
IWX%6*Zz
1s .Ose
目 录
>J+hu;I5
1 入门指南 4
3DbS\jja
1.1 OptiBPM安装及说明 4
J"# o #~
1.2 OptiBPM简介 5
j"hfsA<_I
1.3 光波导介绍 8
#)z_TM07P
1.4 快速入门 8
lUbQ@7a<'
2 创建一个简单的MMI耦合器 28
<GT&q <4w
2.1 定义MMI耦合器材料 28
ZBi|BD
2.2 定义布局设置 29
hT]\*},
2.3 创建一个MMI耦合器 31
%&0_0BU
2.4 插入input plane 35
UoCFj2?C
2.5 运行模拟 39
+Ccj@#M;
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43
P >HEV a
3 创建一个单弯曲器件 44
lOYzo
3.1 定义一个单弯曲器件 44
30 bScW<08
3.2 定义布局设置 45
LNPwb1)
3.3 创建一个弧形波导 46
EA8K*>'pv
3.4 插入入射面 49
C;QIp6"1
3.5 选择输出数据文件 53
,SNN[a
3.6 运行模拟 54
#**vIwX-Q
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57
|5^tp
4 创建一个MMI星形耦合器 60
9q(*'rAm
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60
<KlG#7M>
4.2 定义布局设置 61
|]y]K%
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61
6SJ
4.4 插入输入面 62
;rC)*=4#
4.5 运行模拟 63
$9)| cO
4.6 预览最大值 65
W{B)c?G]
4.7 绘制波导 69
&==X.2XW
4.8 指定输出波导的路径 69
:+: vBrJm
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71
ckG`^<
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72
,'N8Ivt
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74
{a;my"ly
5 基于VB脚本进行波长扫描 75
?VaWOwWI
5.1 定义波导材料 75
qVjl8%)
5.2 定义布局设置 76
;n0VF77>O
5.3 创建波导 76
N{w)}me[YY
5.4 修改输入平面 77
EFSln*|
5.5 指定波导的路径 78
qn=~4rg]R
5.6 运行模拟 79
X] cI ?
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81
'@t}8J
5.8 应用VB脚本进行模拟 82
$ReoIU^<
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84
fsRRnD
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88
d)d\h`=Z
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88
w eu3c`-a
6.2 定义布局结构 89
jg%HaA<zO
6.3 绘制并定位波导 91
vy&q7EX<i
6.4 生成布局脚本 95
F-0 |&0
6.5 插入和编辑输入面 97
F6,[!.wl
6.6 运行模拟 98
anxZ|DE
6.7 修改布局脚本 100
t|XQFb@}
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102
Cp { j+Ia
7 应用预定义扩散过程 104
jr,j1K@_t
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104
~ A?
7.2 定义布局设置 106
MhT.Zg\
7.3 设计波导 107
Ni bOtIZ
7.4 设置模拟参数 108
nZ7FG
7.5 运行模拟 110
NWx.l8G
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111
+OM`c7M:
7.7 将模板以新的名称进行保存 111
$=) i{kGS@
7.8 添加一个新的轮廓 111
%VZQX_
7.9 创建上方的线性波导 112
"eRf3Q7w:
8 各向异性BPM 115
fZ8at
8.1 定义材料 116
dB`3"aSN7
8.2 创建轮廓 117
H! IL5@@K
8.3 定义布局设置 118
`*Ar6
8.4 创建线性波导 120
~Q4 emgBD
8.5 设置模拟参数 121
VkKq<`t<
8.6 预览介电常数分量 122
B}Lz#'5_
8.7 创建输入面 123
c^Y&4=>T
8.8 运行各向异性BPM模拟 124
X%1j-;Wr@
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127
kta`[%KmIZ
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128
P01o: /}
9.2 定义布局设置 130
8}5dyn{cvE
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130
ZMFV iE;8
9.4 编辑输入平面 132
~x}/>-d
9.5 设置模拟参数 134
<]9%Pm#X
9.6 运行模拟 135
&}N=a
10 电光调制器 138
?<7o\Xk#{
10.1 定义电解质材料 139
_DlkTi5(w
10.2 定义电极材料 140
4&TTPcSt;
10.3 定义轮廓 141
"otks\I<
10.4 绘制波导 144
"'M>%m u
10.5 绘制电极 147
ze5Hg'f
10.6 静电模拟 149
<|,0%bq)|
10.7 电光模拟 151
G?`x$U U
11 折射率(RI)扫描 155
?=C?3R
11.1 定义材料和通道 155
eJh4hp;x
11.2 定义布局设置 157
7F=Xn@ _
11.3 绘制线性波导 160
JYQ.Y!X1O
11.4 插入输入面 160
6L`{oSX!
11.5 创建脚本 161
-5v2E-
11.6 运行模拟 163
~KtA0BtC
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163
j9sK P]w
12 应用用户自定义扩散轮廓 165
c_oI?D9
12.1 定义材料 165
u2p5*gzZ
12.2 创建参考轮廓 166
>%v w(pt
12.3 定义布局设置 166
+}MV$X
12.4 用户自定义轮廓 167
m@qM|%(0x
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170
_'g'M=E
13 马赫-泽德干涉仪开关 172
iGCA>5UE
13.1 定义材料 173
( Lp~:p
13.2 创建钛扩散轮廓 173
>o\s'i[
13.3 定义晶圆 174
1r %~Rm
13.4 创建器件 175
M!KHBr
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177
y-Xd~<*Ia
13.6 定义电极区域 178
%j '_I\
13.7 定义输入平面和模拟参数 182
co <ATx
13.8 运行模拟 182
p^=>N9
13.9 创建脚本 184
q(N2#di
14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186
cy0 %tsB|
14.1 理论背景 186
Sk*-B@!S
14.2 波导Vertical Offset位置设置 189
@O~
14.3 生成脚本数据 190
Cd>GY
14.4 导出散射数据 193
i{['18Q$F3
14.5 创建臂 194
d@+}_R"c
14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197
2!6+>nvO
14.7 加载两个臂的文件 200
f^ q0#+k )
14.8 在OptiSystem内完成布局 201
vrS)VJg`
14.9 连接元件 202
QFg,pTj
14.10 运行模拟 203
Y Mes314"
14.11 创建图以查看结果 204
bp'qrcFuiL
I=N;F6
XxN=vL&m
VxlK:*t`
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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