OptiSystem与OptiBPM的联合使用:MMI耦合器性能评估

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讯技casey 发表于 2024-11-1 09:05:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
简介
在本次案例中,我们演示了如何将OptiBPM中的设计导出到OptiSystem,并通过“OptiBPM component NхM”将其作为组件使用。在这里,我们首先在OptiBPM中设计了一个MMI耦合器,然后在OptiSystem中使用它来构建DPSK解调器。
一、在OptiBPM中设计MMI耦合器
在OptiBPM中使用二氧化硅材料设计了MMI耦合器。纤芯和包层的折射率分别为1.47和1.4456。对于这些折射率,波导宽度为3.5 μm导致单模工作。MMI耦合器的布局如下图所示:

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图1.MMI耦合器系统布局


输入波导长度为200um,耦合器尺寸为20 × 960μm。该尺寸是根据两个输入之间的3dB耦合比计算的。为了将这个设计导出到OptiSystem,我们需要生成散射数据(*.s)文件。这可以通过散射数据脚本轻松完成。通过点击“Scattering Data Script”按钮,软件生成脚本。在菜单中选择输入光源、波长范围和扫描步数。在本例中,波长范围为1545 ~ 1555μm(图2)。单击OK,软件生成构建散射数据文件所需的脚本。

image.png

图2.生成散射数据脚本


开始模拟,在“Simulation Parameter”窗口中,选择“Simulate using script”,勾选“Simulation generates scattering data information”框,点击“Run”。


image.png

图3.运行散射数据脚本


仿真完成后,在OptiBPM Analyzer上查看结果。在窗口的“Export”选项卡上,点击“Scattering data in Cartesian Coordinates”,保存“*.s”文件。

image.png

图4.导出“*.s”文件


二、导入OptiBPM中设计的MMI耦合器到OptiSystem
为了将设计导出到OptiSystem,只需将“OptiBPM component NхM”拖动到布局中,并选择生成的“*.s”的文件路径导入到Filename(图5)。将OptiBPM中设计的MMI耦合器的传递函数自动导出到具有2个输入和输出的“OptiBPM component”。

image.png

图5.OptiBPM Component NxM


下图显示了OptiSystem中DPSK系统的布局。它由DPSK发射机、传输环路和DPSK解调器三部分组成。我们使用两个OptiBPM设计的MMI耦合器和一个光延时器件来构建。

image.png

图6.DPSK系统布局

图7为色散补偿光纤以40gb /s速度传输300km后的眼图。

image.png

图7.传输300km后眼图


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