首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> 光波导《OptiBPM入门教程》 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2024-10-16 14:21

光波导《OptiBPM入门教程》

前  言 Ukx/jNyYv  
sh !~T<yy  
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。 /;<e.  
VX!Y`y^a  
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。 ,dZ#,<  
nI*(a:  
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。 PUE'Rr(Q  
(I7&8$Zl  
本书详细描述了各类光波导模型的创建以及分析方法,旨在帮助OptiBPM软件初学者快速学会常用的软件功能。本书主要参考OptiWave公司发布的案例以及相关操作手册翻译整理而成。 9*=@/1  
}+{*, z  
本书第一章主要介绍了软件的安装方法以及软件的开发背景,第二~十三章,分别描述了如何创建以及分析常见的波导类器件,如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、电光调制器、Chip-to-Fiber对接耦合器、马赫泽德干涉仪等,并包含了创建各类波导的方法和分析方法,如参数扫描,脚本自定义等。第十四章主要描述了如何将OptiBPM设计的元器件,导入到OptiSystem(一款光通信系统模拟仿真软件)中做联合仿真,可以查看此元器件在光通信系统中的具体行为。 V5yxQb  
)&Kn (l)  
《OptiBPM入门指南》,是由上海讯技光电工程师翻译整理而来,译者希望本书能够对OptiBPM的使用者有所帮助,通过学习后能够较好的掌握OptiBPM软件的基本使用方法。由于译者水平有限,书中错误纰漏之处在所难免,敬请同行读者批评和指正 r%y;8$/-  
#FqFH>-*2  

上海讯技光电科技有限公司
2021年4月 u+z .J4w  
h\=p=M  
目 录
]Z.<c$  
1 入门指南 4 vn0cKz@  
1.1 OptiBPM安装及说明 4 hi {2h04  
1.2 OptiBPM简介 5 ZSF=  
1.3 光波导介绍 8 |5O >>a()  
1.4 快速入门 8 Y8J ;+h9  
2 创建一个简单的MMI耦合器 28 :7$\X[  
2.1 定义MMI耦合器材料 28 .#=j <&  
2.2 定义布局设置 29 iHE0N6%q  
2.3 创建一个MMI耦合器 31 *R_'$+  
2.4 插入input plane 35 %A)-m 69  
2.5 运行模拟 39 FXOT+9bg  
2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 43 Gut J_2f^9  
3 创建一个单弯曲器件 44 Y7*(_P3/  
3.1 定义一个单弯曲器件 44 $[M} K  
3.2 定义布局设置 45 NJ|NJ p&0  
3.3 创建一个弧形波导 46 sR"zRn  
3.4 插入入射面 49 bK03 S Vx  
3.5 选择输出数据文件 53 ;[TljcbS  
3.6 运行模拟 54 1z})mfsh  
3.7 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 57 %rpR-}j  
4 创建一个MMI星形耦合器 60 #<a_: m)@  
4.1 定义MMI星形耦合器的材料 60 ;[{:'^n  
4.2 定义布局设置 61 g.[+yzuE6  
4.3 创建一个MMI星形耦合器 61 Bs+c2R  
4.4 插入输入面 62 -1jjB1  
4.5 运行模拟 63 v87$NQvwQ  
4.6 预览最大值 65 Sni&?tcY  
4.7 绘制波导 69 >]Mq)V9  
4.8 指定输出波导的路径 69 S2J#b"Y  
4.9 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 71 Tjnt(5g  
4.10 添加输出波导并预览仿真结果 72 GB&Nt{  
4.11 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 74 [c&2i`C  
5 基于VB脚本进行波长扫描 75 ]j& FbP)3  
5.1 定义波导材料 75 w1wXTt  
5.2 定义布局设置 76 gCv"9j<j  
5.3 创建波导 76 %B#hb<7}  
5.4 修改输入平面 77 6#E]zmXO2  
5.5 指定波导的路径 78 -Bo86t)F  
5.6 运行模拟 79 ^G}# jg.  
5.7 在OptiBPM_Simulator中预览模拟结果 81 IXGW2z;  
5.8 应用VB脚本进行模拟 82 -M"IVyy@  
5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模拟结果 84 E4Y "X  
6 应用VB脚本设计一个3dB的耦合器 88 qTyg~]e9(  
6.1 定义3dB耦合器所需的材料 88 wn &$C0  
6.2 定义布局结构 89 Y3-]+y%l  
6.3 绘制并定位波导 91 oJP< 'l1  
6.4 生成布局脚本 95 90Xt_$_}s  
6.5 插入和编辑输入面 97 ]UK`?J=t2g  
6.6 运行模拟 98 IYuyj(/!  
6.7 修改布局脚本 100 Q/9a,85  
6.8 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果 102 OI~}e,[2z  
7 应用预定义扩散过程 104 C= >B_EO  
7.1 创建一个由钛在铌酸锂中扩散所形成的线性波导 104 .|T2\M  
7.2 定义布局设置 106 j h; 9 [  
7.3 设计波导 107 riID,aut  
7.4 设置模拟参数 108 YV*b~6{d  
7.5 运行模拟 110 pPoH5CzcK  
7.6 基于钛和镁在铌酸锂中的扩散,创建一个掩埋波导 111 m])Lw@#9W  
7.7 将模板以新的名称进行保存 111 -Bj.hx*  
7.8 添加一个新的轮廓 111 ;xL67e%?  
7.9 创建上方的线性波导 112 Uf# PoQ!y  
8 各向异性BPM 115 hO#HvW  
8.1 定义材料 116 !d\t:0;  
8.2 创建轮廓 117 ir]Mn.(Y  
8.3 定义布局设置 118 F#6cF=};@  
8.4 创建线性波导 120 >W'j9+Va  
8.5 设置模拟参数 121 mj)PLZ]  
8.6 预览介电常数分量 122 M /"gf;)q>  
8.7 创建输入面 123 ?RDO] I>  
8.8 运行各向异性BPM模拟 124 ]22C )<  
9 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 127 EY]a6@;  
9.1 定义chip-to-fiber对接耦合器的材料和波导 128 USprsaj  
9.2 定义布局设置 130 $)Wb#B  
9.3 创建一个chip-to-fiber对接耦合器 130 5Yl6?  
9.4 编辑输入平面 132 +i+tp8T+7  
9.5 设置模拟参数 134 :ztyxJv1  
9.6 运行模拟 135 pL~=Z?(B  
10 电光调制器 138 9GThyY  
10.1 定义电解质材料 139 5lO^;.cS,  
10.2 定义电极材料 140 [G\o+D?2  
10.3 定义轮廓 141 Y:wF5pp;  
10.4 绘制波导 144 ;J'OakeVO  
10.5 绘制电极 147 &RWM<6JP  
10.6 静电模拟 149 uMHRUi  
10.7 电光模拟 151 )`<6taKx@n  
11 折射率(RI)扫描 155 lDC}HC  
11.1 定义材料和通道 155 r]0(qg  
11.2 定义布局设置 157 57U%`  
11.3 绘制线性波导 160 Ss 2$n  
11.4 插入输入面 160 3EmcYC  
11.5 创建脚本 161 PT+c&5AS  
11.6 运行模拟 163 ?s%v 3T  
11.7 在OptiBPM_Analyzer中预览结果 163 ' X}7]y  
12 应用用户自定义扩散轮廓 165 U,HIB^= R  
12.1 定义材料 165 XoJgs$3B  
12.2 创建参考轮廓 166 /tP7uVL R  
12.3 定义布局设置 166 Y xJ`-6  
12.4 用户自定义轮廓 167 [.a;L">  
12.5 根据参考轮廓检测用户自定义轮廓 170 C%]."R cMC  
13 马赫-泽德干涉仪开关 172 YwXXXh  
13.1 定义材料 173 kQ~ %=pn  
13.2 创建钛扩散轮廓 173 EMh r6</  
13.3 定义晶圆 174 .liyC~YW  
13.4 创建器件 175 Q<yAT(w  
13.5 检查x-y切面的RI轮廓 177 8[~~gYl  
13.6 定义电极区域 178 |YRY!V_w  
kxh 5}eB  
13.7 定义输入平面和模拟参数 182 VJg,~lQN#t  
13.8 运行模拟 182 6|^0_6_  
13.9 创建脚本 184 EI\v  
14 应用OptiBPM和OptiSystem进行光集成电路模拟-散射数据导出 186 E+z18Lf?  
14.1 理论背景 186 -E]Sk&4Gj  
14.2 波导Vertical Offset位置设置 189 {y b D  
14.3 生成脚本数据 190 <5I1DF[  
14.4 导出散射数据 193 UWw}!1  
14.5 创建臂 194 "5}%"-#  
14.6 在OptiSystem内加载*.s文件 197  ,gmH2.  
14.7 加载两个臂的文件 200 sMm/4AY]  
14.8 在OptiSystem内完成布局 201 \vVSh  
14.9 连接元件 202 }/p/pVz  
14.10 运行模拟 203 .H2qs{N!  
14.11 创建图以查看结果 204
~.6|dw\p!  
^df x~C  
对此书感兴趣可以扫码加微联系[attachment=130449]
+]c}rWm  

infotek 2024-11-12 14:38
光波导-光通信方面的书籍非常实用,有兴趣可以扫码加微联系
查看本帖完整版本: [-- 光波导《OptiBPM入门教程》 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计