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OptiSystem與OptiBPM的聯合使用:MMI耦合器性能評估
時間:2024-10-11 17:07來源:訊技光電作者: 技術部點擊:90次打印
簡介
在本次案例中,我們演示了如何將OptiBPM中的設計導出到OptiSystem,并通過“OptiBPM component NхM”將其作為組件使用。在這里,我們首先在OptiBPM中設計了一個MMI耦合器,然后在OptiSystem中使用它來構建DPSK解調器。
一、在OptiBPM中設計MMI耦合器
在OptiBPM中使用二氧化硅材料設計了MMI耦合器。纖芯和包層的折射率分別為1.47和1.4456。對于這些折射率,波導寬度為3.5 μm導致單模工作。MMI耦合器的布局如下圖所示:
 
圖1.MMI耦合器系統布局
 
輸入波導長度為200um,耦合器尺寸為20 × 960μm。該尺寸是根據兩個輸入之間的3dB耦合比計算的。為了將這個設計導出到OptiSystem,我們需要生成散射數據(*.s)文件。這可以通過散射數據腳本輕松完成。通過點擊“Scattering Data Script”按鈕,軟件生成腳本。在菜單中選擇輸入光源、波長范圍和掃描步數。在本例中,波長范圍為1545 ~ 1555μm(圖2)。單擊OK,軟件生成構建散射數據文件所需的腳本。
 
圖2.生成散射數據腳本
 
開始模擬,在“Simulation Parameter”窗口中,選擇“Simulate using script”,勾選“Simulation generates scattering data information”框,點擊“Run”。
 
 
圖3.運行散射數據腳本
 
仿真完成后,在OptiBPM Analyzer上查看結果。在窗口的“Export”選項卡上,點擊“Scattering data in Cartesian Coordinates”,保存“*.s”文件。
 
圖4.導出“*.s”文件
 
二、導入OptiBPM中設計的MMI耦合器到OptiSystem
為了將設計導出到OptiSystem,只需將“OptiBPM component NхM”拖動到布局中,并選擇生成的“*.s”的文件路徑導入到Filename(圖5)。將OptiBPM中設計的MMI耦合器的傳遞函數自動導出到具有2個輸入和輸出的“OptiBPM component”。
 
圖5.OptiBPM Component NxM
 
下圖顯示了OptiSystem中DPSK系統的布局。它由DPSK發射機、傳輸環路和DPSK解調器三部分組成。我們使用兩個OptiBPM設計的MMI耦合器和一個光延時器件來構建。
 
圖6.DPSK系統布局
圖7為色散補償光纖以40gb /s速度傳輸300km后的眼圖。
 
圖7.傳輸300km后眼圖
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