光波导书籍-《OptiBPM入门教程》

JvEW0-B^l,   前  言 oKr= ]p   _dECAk &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。 C 8i4z   Pqj\vdzx   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。 tk)}4b^\%j   P8H2v_)X&   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。 *N M*   ?r*}1WsH   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。 gK"(;Jih$   eL'fJcjw<   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。 Pf;RJeD   cmYzS6f,7   《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 m&#D~   上海讯技光电科技有限公司 2021年4月 i+Mg[x$.   D+N@l"U{   Bs|#7mA[   目 录 9xK#(M   1 入门指南 4 1D2RhM%   1.1 OptiBPM安装及说明 4 R&:Qy7"   1.2 OptiBPM简介 5 z_#HJ}R=   1.3 光波导介绍 8 hD7vjg&Z   1.4 快速入门 8 t?b@l<,s   2 创建一个简单的MMI耦合器 28 Nx+5rp   2.1 定义MMI耦合器材料 28 i7 rk%q   2.2 定义布局设置 29 a1ps'^Qhh   2.3 创建一个MMI耦合器 31 X)=m4\R   2.4 插入input plane 35 Su[(IMw   2.5 运行模拟 39 B/m fm 7   2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 {%RwZ'   3 创建一个单弯曲器件 44 |eFaOL|   3.1 定义一个单弯曲器件 44 |9BX  ~`{   3.2 定义布局设置 45 -G#m'W&   3.3 创建一个弧形波导 46 "\]]?&   3.4 插入入射面 49 `,Y3(=3Xe?   3.5 选择输出数据文件 53 &T ^bv*P   3.6 运行模拟 54 PBcb*7W   3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 |oePB<N   4 创建一个MMI星形耦合器 60 _ /Eg_dQ~@   4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 gKmF#Z"\   4.2 定义布局设置 61  U-$nwji   4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 KdzV^6K<c   4.4 插入输入面 62 H(O|y2   4.5 运行模拟 63 TTWiwPo59   4.6 预览最大值 65 ,|;\)tT   4.7 绘制波导 69 )T&r770   4.8 指定输出波导的路径 69 Z.rhM[*+0C   4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 5`lVC$cP   4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 (^_INy*   4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 tO D}&   5 基于VB脚本进行波长扫描 75 9 +8N-LZ   5.1 定义波导材料 75 Uc ; S@   5.2 定义布局设置 76 ixoN#'y<"   5.3 创建波导 76 et(AO)uv6   5.4 修改输入平面 77 ?k@;,l :s   5.5 指定波导的路径 78 C*11?B[   5.6 运行模拟 79 DK'S4%;Sp   5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 ^&c &5S}   5.8 应用VB脚本进行模拟 82 ttt4h   5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 dQAF;L   6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 F}@]Lq+   6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 lS!O(NzqE'   6.2 定义布局结构 89 b&d4(dk   6.3 绘制并定位波导 91 ^gY'^2bzxu   6.4 生成布局脚本 95 EN,}[^Z   6.5 插入和编辑输入面 97 l%?()]y    6.6 运行模拟 98 {d)L0KXK   6.7 修改布局脚本 100 hM=X# ;   6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 ICc:k%wE7   7 应用预定义扩散过程 104 uu>R)iTQ%S   7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 ; 0M"T[c   7.2 定义布局设置 106 6TXTJ]er   7.3 设计波导 107 V?jWp$   7.4 设置模拟参数 108 ;<%th   7.5 运行模拟 110 u_8Z^T   7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 g0 IvcA   7.7 将模板以新的名称进行保存 111 Gq%,'amf   7.8 添加一个新的轮廓 111 *<h)q)HS   7.9 创建上方的线性波导 112 afu!.}4Ct   8 各向异性BPM 115 \>{;,f   8.1 定义材料 116 0< }BSv   8.2 创建轮廓 117 EN8xn9M?   8.3 定义布局设置 118 }gE^HH'   8.4 创建线性波导 120 b?,=|H   8.5 设置模拟参数 121 YTr+"\CkA   8.6 预览介电常数分量 122 Y'#uZA3KA   8.7 创建输入面 123 h}DKFrHW;-   8.8 运行各向异性BPM模拟 124 e5'U[bQm   9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 cJM.Q_I}Y   9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 kQn}lD   9.2 定义布局设置 130 9oG)\M.6w   9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 %J9+`uSl   9.4 编辑输入平面 132 "3_GFq   9.5 设置模拟参数 134 7mtg   9.6 运行模拟 135 R D? 52\   10 电光调制器 138 k[@/N+;")`   10.1 定义电解质材料 139 ::-*~CH)   10.2 定义电极材料 140 n?9FJOqi   10.3 定义轮廓 141 :-(qqC:   10.4 绘制波导 144 FC]n?1?<(   10.5 绘制电极 147 :sAUV79M   10.6 静电模拟 149 rfr]bq5   10.7 电光模拟 151 .S4%Q9l   11 折射率(RI)扫描 155 +Y$EZL.A   11.1 定义材料和通道 155 E Q:6R|L   11.2 定义布局设置 157 fX>y^s?y   11.3 绘制线性波导 160 FJT0lC   11.4 插入输入面 160 vskp1Wi(   11.5 创建脚本 161 /a6i`   11.6 运行模拟 163 SzfMQ@~   11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 ^ohIJcI-   12 应用用户自定义扩散轮廓 165 vTIRydg2b   12.1 定义材料 165 .nEiYS|T   12.2 创建参考轮廓 166 O]Y z7   12.3 定义布局设置 166 +*aC \4w   12.4 用户自定义轮廓 167 4Tb"+Y }   12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 Wr'1Y7z   13 马赫-泽德干涉仪开关 172 Gi*_ &   13.1 定义材料 173 \p]B8hLW   13.2 创建钛扩散轮廓 173 x@[6 u   13.3 定义晶圆 174 Qd>\{$N   13.4 创建器件 175 U*go}dt"5   13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 m1xR uj]   13.6 定义电极区域 178 o7eWL/1   13.7 定义输入平面和模拟参数 182 <Pi#-r.,   13.8 运行模拟 182 4=N(@mS   13.9 创建脚本 184 ,zxv>8Nt   14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 sa"}9IE*8   14.1 理论背景 186 Sl@Ucc31   14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 `;j$]   14.3 生成脚本数据 190 i?7?I   14.4 导出散射数据 193 S,Tc\}   14.5 创建臂 194 }<*KM)%   14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 cH+ ~|3   14.7 加载两个臂的文件 200 *dPbV.HCl   14.8 在OptiSystem内完成布局 201 IFhS(3YK[   14.9 连接元件 202 aM(x--UR=   14.10 运行模拟 203 {-%8RSK=<   14.11 创建图以查看结果 204 %E"Z &_3{   9Hd_sNUu\   2gR*]?C*   dcyHp>\)|   定价：280元 Cl{Ar8d}   2u+!7D!w$   1I)oT-~   对书籍有兴趣可以扫码加微联系 y0~ttfv   [attachment=118757] vhcp[=e :

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