前 言 gTq-\k( @%TQ/L^| 隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)光網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求越來(lái)越高，光通信網(wǎng)絡(luò)也越來(lái)越復(fù)雜。各類光通信
系統(tǒng)中，存在著許多的波導(dǎo)類元件，如分束器，耦合器，復(fù)用器，AWG等，這些元件在整個(gè)光通信系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。而此類光波導(dǎo)器件研發(fā)人員，可以使用OptiBPM來(lái)對(duì)相關(guān)的元器件進(jìn)行
模擬分析與設(shè)計(jì)，這可以大大降低時(shí)間成本和物料成本。
^Uf`w7"iY 3dM6z OK OptiBPM是基于
光束傳輸算法（BPM-矢量BPM、半矢量BPM以及標(biāo)量BPM）來(lái)模擬光通過(guò)任意波導(dǎo)介質(zhì)（各向同性與各向異性）。并可使用合適的數(shù)值方法，如Crank-Nicholson方法和Scheme Parameter以及ADI，來(lái)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中可以使用合適的邊界條件，如TBC和PML邊界條件，以完成整個(gè)波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的
仿真和分析，獲得任意位置處的電磁場(chǎng)分布。
H}$#aXEAn lu{}j4 通過(guò)OptiBPM，科研人員可以同時(shí)觀察近場(chǎng)分布（包含幅度、相位等），檢測(cè)輻射以及方向場(chǎng)（Guided Field）。OptiBPM能夠提升科研人員在波導(dǎo)器件設(shè)計(jì)的效率，減小風(fēng)險(xiǎn)并降低整體研發(fā)產(chǎn)品成本。
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nTm EtL= _D- 本書詳細(xì)描述了各類光波導(dǎo)模型的創(chuàng)建以及分析方法，旨在幫助OptiBPM軟件初學(xué)者快速學(xué)會(huì)常用的
軟件功能。本書主要參考OptiWave公司發(fā)布的案例以及相關(guān)操作手冊(cè)翻譯整理而成。
>2 |#b ]6aM %r=c 本書第一章主要介紹了軟件的安裝方法以及軟件的開(kāi)發(fā)背景，第二~十三章，分別描述了如何創(chuàng)建以及分析常見(jiàn)的波導(dǎo)類器件，如MMI耦合器、MMI星形耦合器、3dB耦合器、電光調(diào)制器、Chip-to-Fiber對(duì)接耦合器、馬赫澤德干涉儀等，并包含了創(chuàng)建各類波導(dǎo)的方法和分析方法，如
參數(shù)掃描，腳本自定義等。第十四章主要描述了如何將OptiBPM設(shè)計(jì)的元器件，導(dǎo)入到OptiSystem（一款光通信系統(tǒng)模擬仿真軟件）中做聯(lián)合仿真，可以查看此元器件在光通信系統(tǒng)中的具體行為。
Y.73I83-j 4v!@9.! vQ 《OptiBPM入門指南》，是由上海訊技光電工程師翻譯整理而來(lái)，譯者希望本書能夠?qū)ptiBPM的使用者有所幫助，通過(guò)學(xué)習(xí)后能夠較好的掌握OptiBPM軟件的基本使用方法。由于譯者水平有限，書中錯(cuò)誤紕漏之處在所難免，敬請(qǐng)同行讀者批評(píng)和指正
UkYQ<MNO 上海訊技光電科技有限公司
2021年4月 q"cFw${
t"L:3<U7 O3_Mrn(R 目 錄 L fi]s 1 入門指南 4
e}?t[aK4# 1.1 OptiBPM安裝及說(shuō)明 4
q+DH2&E' 1.2 OptiBPM簡(jiǎn)介 5
>YW>=5 _ 1.3 光波導(dǎo)介紹 8
0N}5 sF 1.4 快速入門 8
F FkG,XH 2 創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的MMI耦合器 28
{NFeX'5bP 2.1 定義MMI耦合器
材料 28
2 26s:\d 2.2 定義布局設(shè)置 29
H z6H,h 2.3 創(chuàng)建一個(gè)MMI耦合器 31
jn7} jWA 2.4 插入input plane 35
9@j~1G% ^ 2.5 運(yùn)行模擬 39
[0}471 2.6 在OptiBPM_Analyzer中查看模擬結(jié)果 43
_5)# { o< 3 創(chuàng)建一個(gè)單彎曲器件 44
AVJk 3.1 定義一個(gè)單彎曲器件 44
EvYw$ j 3.2 定義布局設(shè)置 45
Vy9n3W"FB1 3.3 創(chuàng)建一個(gè)弧形波導(dǎo) 46
d!d
3r W;A 3.4 插入入射面 49
)FP|}DCxQ 3.5 選擇輸出數(shù)據(jù)文件 53
G^R;~J*TDE 3.6 運(yùn)行模擬 54
*Z]|
Z4Q/` 3.7 在OptiBPM_Analyzer中預(yù)覽模擬結(jié)果 57
izKk@{Md 4 創(chuàng)建一個(gè)MMI星形耦合器 60
w(yU\
N 4.1 定義MMI星形耦合器的材料 60
,VZ &Gc 4.2 定義布局設(shè)置 61
^AM_A>HnG 4.3 創(chuàng)建一個(gè)MMI星形耦合器 61
l=oVC6C 4.4 插入輸入面 62
D;L :a` Y 4.5 運(yùn)行模擬 63
B -K Of 4.6 預(yù)覽最大值 65
`~}7k)F( 4.7 繪制波導(dǎo) 69
N!v@!z9 Mu 4.8 指定輸出波導(dǎo)的路徑 69
}.'%gJrS 4.9 在OptiBPM_Analyzer中預(yù)覽模擬結(jié)果 71
1Q%.-vs 4.10 添加輸出波導(dǎo)并預(yù)覽仿真結(jié)果 72
@v'D9 ? 4.11 在OptiBPM_Analyzer中預(yù)覽模擬結(jié)果 74
rEf\|x=st: 5 基于VB腳本進(jìn)行
波長(zhǎng)掃描 75
EH:1Z*|Z{\ 5.1 定義波導(dǎo)材料 75
=oTYwU 5.2 定義布局設(shè)置 76
7 L]?)2= 5.3 創(chuàng)建波導(dǎo) 76
^M9 oTNk2 5.4 修改輸入平面 77
~
/[Cgh0 5.5 指定波導(dǎo)的路徑 78
mx[^LaR>v 5.6 運(yùn)行模擬 79
So^`L s;S 5.7 在OptiBPM_Simulator中預(yù)覽模擬結(jié)果 81
)L!R~F
C 5.8 應(yīng)用VB腳本進(jìn)行模擬 82
@Otc$hj 5.9 在OptiBPM_Analyzer中查看模擬結(jié)果 84
+,[3a%c)H 6 應(yīng)用VB腳本設(shè)計(jì)一個(gè)3dB的耦合器 88
q+z\Y? 6.1 定義3dB耦合器所需的材料 88
]~zJ7I 6.2 定義布局結(jié)構(gòu) 89
pd1m/:
