Photon Design光波导设计软件模块介绍：双向光传播工具

Photon Design光波导设计软件模块介绍：双向光传播工具

  PhotonDesign是一套优秀的光子、光通信、波导光学系列软件，广泛用于光纤通信系统设计和光子器件设计。它具有其它软件无法替代的优势，功能强大，可以完全满足您的设计需要，包含多个功能模块，今天我们给大家介绍的是其中的模块FIMMPROP——双向光传播工具。

    FIMMPROP

    双向光传播工具

    ●采用严格的麦克斯韦方程解决半解析、全矢量的3D传播

    ●高折射率差：轻松模拟硅光子电子学和III-V器件

    ●没有缓慢变化近似：模拟广角问题

    ●双向运算：模拟所有内反射

    ●全面兼容FIMMWAVE模式求解器

    ●使用散射矩阵，进行快速优化设计

    ●MMI耦合器、周期结构、锥形结构，弯曲结构的快速设计

    ●对于大部分的设备，要比BPM更快和更准确

    ●任意结构的灵活设计界面

    ●EME为设计器件提供强大的物理见解

    ●先进的像场可视化，研究模式能量演变

    FIMMPROP用于模拟波导中的2D和3D光传输。

    FIMMPROP的核心是一个非常高效率的计算引擎EME，给出波动方程的严格求解，是全矢量和双向的求解，并考虑到中间节点的所有反射。

    这样使得FIMMPROP具有准确模拟其他方法（比如BPM）不能模拟的结构的功能，包含高折射率对比结构，用于硅和III-V半导体光子学。

    采用EME方法解决光线传播。EME（EigenModeExpansion）基于本征模展开，是一种模拟波导中光传输的强大算法。

    ●双向传播算法

    ●快速仿真，快于BPM和FDTD

    ●广角仿真（比如：SOIMMI耦合器）

    ●高效仿真长器件

    ●快速设计优化：扫描参数时，扫描矩阵允许快速更新结果

    ●更直观的理解器件的物理特性

    模拟SOI环形谐振腔：

    FIMMPROP可以在很短的时间里使用3D模型准确模拟环形谐振腔耦合范围，采用弯曲模式可以很快计算环形谐振腔，而FDTD使用相同的时间只能得到粗略的估计。

    MMI耦合器设计：

    优化一个1×8的MMI耦合器：波长为1.103um，在AlGaAs/GaAs波导材料上，建立一个1×8MMI耦合器的3D模型。

    耦合部分的长度和输出波导的位置都可以进行优化。如下图所示，最佳的耦合长度仅仅几秒钟就优化出来了，得到传输效率为92.46%。

    模拟光纤传输：

    下图所示，金属涂覆层的锥形光纤，用于光学显微镜的近场扫描。玻璃光纤外的金属涂层厚度为22nm，半径从1um到300nm，长度7.5um。左下图显示的是尖部的场剖面。

    使用Kallistos优化短锥形：

    FIMMPROP可以和自行研发的优化工具Kallistons结合使用，用来优化只有7um长的锥形结构的横向剖面，从而提高传输效率。

    这个优化工具允许扫描很大范围角度的剖面，如下图所示，一个独特结构，传输效率为92%。如果使用线性变化的锥形结构得到同样的传输效率，则这个结构的长度要增长三倍。

    如果您想了解这款软件或者有购买意向，请打电话或添加微信（号码：15172359028）进行咨询。

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