復(fù)雜光場交換接口——使用CODE V, BeamPROP和FullWAVE進(jìn)行準(zhǔn)確的端到端的衍射分析

RSoft BeamPROP

BeamPROP是一種用于集成波導(dǎo)器件、光纖波導(dǎo)器件和電路設(shè)計(jì)的仿真工具。該軟件使用一種先進(jìn)的有限差分光束傳播(BPM)技術(shù)來模擬傳播光。BeamPROP適用于所有特征尺寸的光學(xué)設(shè)備。復(fù)雜光場的交換接口可以用于CODE V的BSP和BeamPROP之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。復(fù)雜光場的交換也可以在所有的RSoft仿真軟件包，如BeamPROP和FullWAVE之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。由于BPM算法的基本性質(zhì)，BeamPROP可以模擬主要沿一個方向傳播的光。對于大多數(shù)光纖和波導(dǎo)器件，這是一個有效的假設(shè)。OSG的FullWAVE則可以用來模擬這種假設(shè)不成立的情況。

RSoft FullWAVE

FullWAVE是一個高度復(fù)雜的模擬工具，用于研究光在各種光子結(jié)構(gòu)中的傳播，包括集成波導(dǎo)器件和光纖波導(dǎo)器件，以及電路和納米光子器件，如光子晶體。該軟件采用時域有限差分法(Finite-Difference Time-Domain, FDTD)對光子結(jié)構(gòu)進(jìn)行全矢量模擬。由于它不需要假設(shè)就直接求解麥克斯韋方程組，F(xiàn)ullWAVE適合任何結(jié)構(gòu)類型，不受任何特征大小或傳播方向的限制。復(fù)雜光場的交換接口可以用于CODE V的BSP和FullWAVE之間進(jìn)行光場數(shù)據(jù)的交換。復(fù)雜光場的交換接口也可以在所有的RSoft仿真軟件包，如BeamPROP和FullWAVE之間進(jìn)行。時域有限差分模擬是非常嚴(yán)格的，因此，通常僅限于一個小的計(jì)算區(qū)域計(jì)算。

圖3.在BeamPROP和FullWAVE里創(chuàng)建的從光纖到波導(dǎo)垂直耦合的模型。用BeamPROP分析光斑轉(zhuǎn)換器，用FullWAVE分析光柵耦合器。