第11课:使用的OptiBPM和OptiSystem的集成光学电路仿真-散射数据导出(光学BPM)散射的数据是在OptiBPM中一个新的模拟功能。OptiBPM中使用时更大的光子电路的一小部分被分离为使用BPM表征散射数据。这个较小的部分具有波导进入左侧和退出的右侧。N个输入和M个输出被假定为具有光在一个模态的配置,虽然输入和输出波导可以倾斜。您可以导出生成的OptiBPMOptiSystem的要供日后分析散射数据矩阵。本课介绍如何生成和导出散射数据,并以简单的二维定向耦合器的OptiBPM和OptiSystem的仿真器之间的连接。有两个部分:o第一部分-OptiBPM中o第二部分-OptiSystem中在您开始这一课o完成第6课:设计用VB脚本3dB耦合器。理论背景我们将分析一个碱性光子电路中,马赫-曾德尔干涉仪(MZI),如图1所示。该设备实际上是由四个基本部件/设备,我们的目标是把电路进入这些原语自现有的设备,或者,换句话说,3dB耦合器。它们可以通过的OptiBPM装置分开的模拟和后来分析由OptiSystem.The设备的整个装置可以是相当大的,因此,消耗较长的模拟时间。任何部门到子组件减少了时间消耗厉害,因为仿真速度是成正比的分量的区域(参见技术背景有关更多信息,散射数据)。在这一点上,我们应该强调的电路划分标准是大小写敏感的,这个决定是依赖于用户的知识和经验,但是子(即它们的边界)也常常可见自然。另一方面,不正确的subcomponental分裂可导致错误的结果。此外,设计人员已经明确要enitiating任何实用的设计之前,心中一给定电路的工作原理。在这个例子中,我们将设计的MZI具有最大强度为另一波长的一个波长和最小强度(在相同的端口)。这是MZI的主要行为,它可以被利用作为一个基本开关,因为其他输出端口明显的行为以互补的方式与第一个。该装置的功能是众所周知的。光线射入一个输入(我们将选择上面的输入波导,标志着'输入')。输入3dB耦合将光分成相等的两部分。3dB耦合先前优化,从一个输入端口平分的光输出的。然后,光通过每个臂独立传播。其中之一就是光学较长,是什么原因导致这些武器的两端的相位差。这可以通过多种方式来实现,我们简单地通过增加下臂的纤芯折射率展示出这样的效果。最后,从两个臂来的光入射到输出耦合器,它重新组合取决于相位差的大小的光。如果没有相位差时,光应该最好只是在下部出现('B'),输出中的端口。然而,具有一定相位差的存在下,用配光将与波长变化而变化。我们将在这里省略任何理论为简便起见(你应该指的是任何基本的光子的文献,如[1])。由于我们感兴趣的设备bahaviour的波长依赖性的,光学相位差采用以下形式:其中λ为波长,L是臂长度,Ñ,(λ)和Ñ2,(λ)是在上,下臂的有效折射率分别。臂在耦合器之间的长度为3毫米。关于材料的配置,纤芯折射率是1.5,包层为1.49的所有设备。下臂的纤芯折射率提高到该值1.52。所有特定波导的宽度为4微米。的有效指标显示了一个基本的检查,所以我们便会有兴趣分析波长间隔from1.534nm到1.554纳米,达到设备(包括耦合器)的期望的行为。很显然,我们可以看到在我们的情况下,下面的子组件(见图1):o输入耦合器o输出耦合器o两个臂连接所述耦合器一个臂(下)会导致所希望的相位差Φ。图1:MZI的原理图第一部分-OptiBPM中本节介绍以产生OptiBPM中散射数据所需的程序。该程序是:o产生散射数据的脚本o导出散射数据开始设计3dB耦合器,将使用在第6章中创建的耦合器,其中所述耦合器的耦合部分之间的距离的影响,研究了一个脚本(参见图2)。当你运行示例文件,就可以看到最佳的半功率分裂某处出现的第三和第四迭代步之间(见图3)。图2:Lesson6_3db_coupler布局图3:电源在输出波导-第6课使用数据在第6课产生散射的数据,请执行以下步骤。步行动1打开Lesson6_3dB_coupler.BPD文件(见图)。有关创建此文件的详细信息,请参见第6课:设计用VB脚本3dB耦合器。注意:您可以使用任何完整的2D布局(包括输入模场)产生的散射数据。2点击脚本在布局窗口选项卡。我们会从脚本代码导出耦合器中的波导的坐标在第6课。在第6课脚本代码的末尾是:很明显的所有SBends和短中央线性波导(Linear6和Linear3)的垂直位置...