《OptiBPM入门教程》

|(&oI(l5K   前  言 B\/7^{i5   fyrd`R   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。 dk8y>uLr_   1w17L]4   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。 .jaZ|nN8`   m/{Y]D{2   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。 SBz/VQ   RAwk7F3qn   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。 =Sa~\k+   C/   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。 #\<P]<C   "f<#.}8   《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 g}YToOs   上海讯技光电科技有限公司 2021年4月 vbedk+dd?A   _jo$)x+'x   %z2oDAjX   目 录 PU"S;4m   1 入门指南 4 #w;;D7{@m   1.1 OptiBPM安装及说明 4 *0\k Z,#BJ   1.2 OptiBPM简介 5 ,# eO&   1.3 光波导介绍 8 ET3,9+Gj   1.4 快速入门 8 2^J/6R$   2 创建一个简单的MMI耦合器 28 U1jSUkqb   2.1 定义MMI耦合器材料 28 GZS{ &w!   2.2 定义布局设置 29 [WYJrk.   2.3 创建一个MMI耦合器 31 m|mG;8}pI   2.4 插入input plane 35 <ZV7|'^   2.5 运行模拟 39 ~T7\8 K+ $   2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 a}w&dE$!-   3 创建一个单弯曲器件 44 )%BT*)x   3.1 定义一个单弯曲器件 44 ^(J-dK   3.2 定义布局设置 45 ?`"<DH~:0B   3.3 创建一个弧形波导 46 'z~KTDX   3.4 插入入射面 49 y+ = \z*9   3.5 选择输出数据文件 53 =O,e97   3.6 运行模拟 54 -CwWs~!   3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 tpE3|5dZF   4 创建一个MMI星形耦合器 60 *5^ze+:   4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 sI$:V7/!   4.2 定义布局设置 61 ^>eFm8`N   4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 v >NTh   4.4 插入输入面 62 IQ#So]9~Y   4.5 运行模拟 63 F; 0Dp   4.6 预览最大值 65 pIL`WE1'   4.7 绘制波导 69 S`4e@Z$   4.8 指定输出波导的路径 69 u$\Tg3du2   4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 x7Eeb!s0f,   4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 ^,>}%1\   4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 ,d5ia4\K   5 基于VB脚本进行波长扫描 75 bnIf}ut-G   5.1 定义波导材料 75 95VqaR,   5.2 定义布局设置 76 ~;` fC|)   5.3 创建波导 76 RBPYGu'6B   5.4 修改输入平面 77 u"e Za!#   5.5 指定波导的路径 78 L-SdQTx_   5.6 运行模拟 79 E|\3f(aF   5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 JW2W>6Dgv[   5.8 应用VB脚本进行模拟 82 Xp.|.)Od   5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 H_v/}DEG   6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 rC=f#YjR   6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 =y`-sU Hx   6.2 定义布局结构 89 :LG}yq^   6.3 绘制并定位波导 91 Gl=@>Dc%   6.4 生成布局脚本 95 m79m{!q$-   6.5 插入和编辑输入面 97 /\Jc:v#Q   6.6 运行模拟 98 A-}PpH~.Z   6.7 修改布局脚本 100 sY&rbJ(P   6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 4D0(Fl   7 应用预定义扩散过程 104 Id; mn}+~   7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 nvw NjN   7.2 定义布局设置 106 oVAOGHE   7.3 设计波导 107 Gt?!E6^!   7.4 设置模拟参数 108 _$~ex ~v   7.5 运行模拟 110 HdDo&#   7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散，创建一个掩埋波导 111 \t[ hg   7.7 将模板以新的名称进行保存 111 ~y( ,EO   7.8 添加一个新的轮廓 111 9*"[pt+tA   7.9 创建上方的线性波导 112 MAl{66   8 各向异性BPM 115 ,!xz*o+#@   8.1 定义材料 116   eYPt   8.2 创建轮廓 117 K#%O3RRs   8.3 定义布局设置 118 `@W3sW/^   8.4 创建线性波导 120 \>&@lA   8.5 设置模拟参数 121 Q5T(;u6   8.6 预览介电常数分量 122 H!Fr("6}   8.7 创建输入面 123 EY=\C$3J:   8.8 运行各向异性BPM模拟 124 sqgD?:@J   9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 9CgXc5   9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 PTfN+   9.2 定义布局设置 130 yL^M~lws   9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 3uB=L7.   9.4 编辑输入平面 132 U0lqGEZ   9.5 设置模拟参数 134 `HMligT   9.6 运行模拟 135 cN0~;!{i   10 电光调制器 138 n3-GnVC][   10.1 定义电解质材料 139 1mvu3}ewx   10.2 定义电极材料 140 [J[ysW})W   10.3 定义轮廓 141 >"2\D|-/   10.4 绘制波导 144 !xJLeQFJI]   10.5 绘制电极 147 7=9A_4G!   10.6 静电模拟 149 HY@kw>I   10.7 电光模拟 151  Ep#<$6>   11 折射率(RI)扫描 155 HXlr   11.1 定义材料和通道 155 9P,A t8V(   11.2 定义布局设置 157 98"z0nI%   11.3 绘制线性波导 160 w>1l@%Uo   11.4 插入输入面 160 ==r?   11.5 创建脚本 161 dT* f-W   11.6 运行模拟 163 js%4;   11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 |1\dCE03}   12 应用用户自定义扩散轮廓 165 &Nj:XX;X   12.1 定义材料 165 $A5B{2   12.2 创建参考轮廓 166 K{ `2jK#   12.3 定义布局设置 166 Huug_E+   12.4 用户自定义轮廓 167 7k[`]:*o   12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 P %U9S   13 马赫-泽德干涉仪开关 172 m,kvEQ3   13.1 定义材料 173 @5dBb+0J   13.2 创建钛扩散轮廓 173 ^HOwN<}`#   13.3 定义晶圆 174 tOlzOBzR   13.4 创建器件 175 c DEe?WS   13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 ps{&WT3a   13.6 定义电极区域 178 ?$`1%Y9   V}Y~ z)i0   13.7 定义输入平面和模拟参数 182 MFCbx>#   13.8 运行模拟 182 ZQJw2LAgO   13.9 创建脚本 184 <W^XSk   14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 Sf.8Ibw   14.1 理论背景 186 7!` C TE   14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 2=Vkjh-   14.3 生成脚本数据 190 M7cI$=G   14.4 导出散射数据 193 ?L~=Z\H   14.5 创建臂 194 x"h)"Y[c5   14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197 tZc.%TU   14.7 加载两个臂的文件 200 "8C(_z+]K`   14.8 在OptiSystem内完成布局 201 jT wM<?   14.9 连接元件 202 p1`'1`.3   14.10 运行模拟 203 e 5:l6`   14.11 创建图以查看结果 204 !MG>z\:   R;Ix<y{U

2=UTH%1D   gC,0+Y~   有兴趣扫码加微联系[attachment=120027]