通(tōng)過開(kāi)發出獨一無二的模拟設計(jì)軟件, Optiwave公司是 光通(tōng)訊及微光領域的領先供應商。 Optiwave軟件作(zuò)為(wèi)行(xíng) 業标準,被廣泛采用于全球範圍的财富500強企業,大(dà) 學以及政府研究機構和(hé)重點實驗室。 Optiwave公司總部 位于加拿(ná)大(dà)首都渥太華,經銷網絡遍布美洲,歐洲以及 亞洲。。
“ 精确和(hé)高(gāo)效的模拟仿真是優化平面光電(diàn)路( PLC)設計(jì)并避免昂貴的設計(jì)錯誤成本的關鍵所在。
Optiwave為(wèi)我的團隊提供了一個(gè)卓越的工具以用于PLC結構的設計(jì)。
Optiwave軟件易于上(shàng)手,靈活,功能強大(dà)且快速。此外, Optiwave公司給與的技(jì)術(shù)支持總是非常的出色。
我誠摯地向大(dà)家(jiā)推薦這款專門(mén)用于光波導與光纖光學模拟的Optiwave軟件。”
Carl Tuttle,
PhD Physicist, Optical Designer
Advanced Technology Center,
Lockheed Martin Corporation
我們能夠滿足您如下的設計(jì)需求:
OptiSystem
光通(tōng)訊網絡系統, FTTH應用系統, CATV設計(jì), PON SONET/SDH環路設計(jì)以及光放大(dà)器(qì)設計(jì)。
OptiBPM
通(tōng)道(dào)波導,肋形或者脊形波導,掩埋波導或者擴散波導。 最适合于設計(jì)分波器(qì),合波器(qì),耦合波導,調制(zhì)器(qì)和(hé)多(duō)路複用器(qì)。
OptiSPICE
從激光驅動器(qì)到跨阻抗放大(dà)器(qì), 光纖連接器(qì)和(hé)電(diàn)子均衡器(qì)等光電(diàn)回路的關鍵零部件, 在晶體(tǐ)管層次進行(xíng)光電(diàn)一體(tǐ)化設計(jì)和(hé)仿真。
OptiFiber
設計(jì)單模和(hé)多(duō)模光纖,設計(jì)過程中考慮了光纖的衰減,彎曲損耗,色散,模式測量,雙折射以及偏振模色散(PMD)特性。
OptiFDTD
金屬納米材料, 光子帶隙材料和(hé)器(qì)件,微光環路濾波器(qì)和(hé)諧振腔,基于光栅的波導結構。
OptiGrating
光纖光栅和(hé)平面波導光栅的設計(jì)。應用之一是各類溫度壓力光栅傳感器(qì)。擁有(yǒu)強大(dà)的逆解析模塊。
Optiwave System Inc.是最知名的和(hé)最堅定的光通(tōng)訊設計(jì)工具創新開(kāi)發公司。
Optiwave為(wèi)成百上(shàng)千的高(gāo)科技(jì)企業提供了各種強大(dà)的光電(diàn)設計(jì)工具。在過去的十多(duō)年中,我們建立的一個(gè)社區(qū)中有(yǒu)60多(duō)個(gè)國家(jiā)的一千多(duō)名科研用戶,他們一直支持着Optiwave在加拿(ná)大(dà)商業中所獲得(de)成就。
Optiwave的本質是一個(gè)研發性質的公司,這一直也是它最大(dà)的優勢。在工程軟件解決方案開(kāi)發方面,其專家(jiā)團隊已為(wèi)物理(lǐ)過程的數(shù)值模拟創造了許多(duō)高(gāo)精度且人(rén)性化操作(zuò)界面的行(xíng)業領先的軟件應用程序。
OptiSystem 光通(tōng)訊系統和(hé)放大(dà)器(qì)設計(jì)軟件
軟件概覽
在一個(gè)行(xíng)業中,成本效率和(hé)生(shēng)産率是一家(jiā)公司成功的重要條件,一流的OptiSystem軟件能夠最小(xiǎo)化時(shí)間(jiān)成本且減少(shǎo)光學系統、鏈路以及元件設計(jì)的相關成本。OptiSystem是一個(gè)創新的,快速更新且強大(dà)的軟件工具,幾乎能夠幫助用戶完成從LAN ,SAN,MAN到超長距的寬光譜光網絡的傳輸層中的每種光學鏈路中的設計(jì),測試與模拟。它可(kě)以完成傳輸層光通(tōng)訊系統設計(jì)以及從元件到系統層的規劃,直觀的呈現分析并提供方案。通(tōng)過與Optiwave其它的産品和(hé)行(xíng)業領先電(diàn)子自動設計(jì)軟件的集成,以加速您的産品上(shàng)市并縮短(duǎn)投資回報周期。
優勢
對系統性能進行(xíng)總體(tǐ)解析
進行(xíng)參數(shù)敏感性評估以幫助設計(jì)公差參數(shù)
向潛在客戶的直觀顯示設計(jì)選項和(hé)方案
交付器(qì)可(kě)直接訪問大(dà)量系統表征數(shù)據
提供自動化參數(shù)掃描和(hé)優化
與Optiwave系列産品進行(xíng)集成
應用
OptiSystem是為(wèi)了解決科研人(rén)員,光電(diàn)信息工程師(shī),系統整合者,學生(shēng)以及其它的用戶的需求而開(kāi)發的,其功能強大(dà),能夠滿足不斷變革的光電(diàn)市場(chǎng)且是一款易于使用的光通(tōng)訊系統設計(jì)工具。
OptiSystem能夠幫助用戶進行(xíng)規劃,測試和(hé)模拟(包含時(shí)域與頻域):
■ 包含OTDM,SONET/SDH環路,CWDM,DWDM,PON,Cable,OCDMA的光網絡設計(jì)
■ 單模/多(duō)模傳輸
■ 自由空(kōng)間(jiān)光通(tōng)訊(FSO),光纖無線通(tōng)訊(ROF),正交頻分多(duō)路複用(OFDM,直接/相幹)
■ 放大(dà)器(qì)和(hé)激光器(qì)(EDFA,SOA,Raman,Hybird,GFF優化,光纖激光器(qì))
■ 信号處理(lǐ)(電(diàn)的,數(shù)字的,所有(yǒu)的光學)
■ 發射器(qì)和(hé)接收器(qì)(直接/相幹)子系統設計(jì)
■ 調制(zhì)格式(RZ, NRZ, CSRZ, DB, DPSK,QPSK, DP-QPSK, PM-QPSK, QAM-16, QAM-64)
■ 系統性能分析(可(kě)見視(shì)圖/Q因子/BER,信号功率/OSNR,偏振态,星座圖,線性和(hé)非線性補償)
“由于光系統變得(de)越來(lái)越複雜,科研人(rén)員和(hé)工程師(shī)必須采用先進的軟件模拟技(jì)術(shù)以在設計(jì)中獲取至關重要的幫助。OptiSystem的強大(dà)的功能和(hé)靈活性促進了有(yǒu)效且高(gāo)效的光電(diàn)設計(jì)。”
Dr. Govind p. Agrawal,Professor,Institute of Optics, University of Rochester and author of Fiber-Optics Communications Systems
主要功能
元件庫
OptiSystem元件庫包含成百上(shàng)千個(gè)元件,通(tōng)過與不同供應商的測試與測量設備集成,允許用戶輸入來(lái)自設備的測量數(shù)據來(lái)以模拟真實元件。用戶可(kě)以基于子系統或者用戶自定義庫 新的元件,或者使用第三方工具,如MATLAB或者SPICE進行(xíng)聯合模拟。
與Optiwave軟件工具集成
OptiSystem允許用戶采用指定的Optiwave工具以用于在元件和(hé)回路層進行(xíng)集成和(hé)光纖光通(tōng)訊:OptiSPICE,OptiBPM,OptiGrating以及OptiFiber。
混合信号表征
OptiSystem在元件庫中處理(lǐ)光電(diàn)信号的混合信号格式。OptiSystem根據需要的模拟精度和(hé)效率,使用合适的算(suàn)法來(lái)計(jì)算(suàn)信号。
質量與性能算(suàn)法
為(wèi)了預測系統的性能,OptiSystem使用數(shù)值分析或者半解析技(jì)術(shù)來(lái)計(jì)算(suàn)系統的參數(shù),如BER或者Q參數(shù)。
高(gāo)級可(kě)視(shì)化工具
用戶可(kě)使用高(gāo)級可(kě)視(shì)化工具生(shēng)成OSA光譜,信号啁啾,可(kě)視(shì)化視(shì)圖,偏振态,星座圖等。同樣包含了WDM分析工具,如信号功率列表,增益,噪聲圖以及每個(gè)通(tōng)道(dào)的OSNR。
數(shù)據監控
用戶可(kě)以選擇元件端口來(lái)保存數(shù)據并在模拟完成後附加上(shàng)監控器(qì)。用戶在模拟後不用進行(xíng)再次計(jì)算(suàn)而能夠直接進行(xíng)數(shù)據處理(lǐ)。用戶可(kě)以在同一端口附加任意數(shù)量的可(kě)視(shì)器(qì)到監控器(qì)。
子系統分層模拟
為(wèi)了使用戶有(yǒu)效且靈活模拟工具,OptiSystem為(wèi)用戶提供了不同的抽象層級模型,包含系統,子系統以及元件層級。OptiSystem的元件和(hé)系統的真實分層定義的功能能夠讓模拟結果如期望的結果一樣精确。
強大(dà)的VB語言
用戶可(kě)以輸入參數(shù)的數(shù)學表達式并創建全局參數(shù),通(tōng)過使用标準的VB語言,以實現元件與子系統之間(jiān)的共享。腳本語言同樣可(kě)以控制(zhì)和(hé)操作(zuò)OptiSystem,包含計(jì)算(suàn),創建輸出以及後處理(lǐ)。
最先進的計(jì)算(suàn)數(shù)據流
基于所選擇的數(shù)據流模型,計(jì)算(suàn)調制(zhì)器(qì)通(tōng)過确定元件模塊的執行(xíng)級次來(lái)控制(zhì)模拟,位于傳輸層的模拟的主要數(shù)據流是元件叠代數(shù)據流(CTDF)。CTDF主要使用運行(xíng)時(shí)間(jiān)調度,配套條件,數(shù)據依賴叠代和(hé)真實循環。
報告記錄
一個(gè)完整的自定義報告記錄允許用戶顯示設計(jì)中任意的參數(shù)集以及可(kě)獲得(de)的結果。生(shēng)成的報告可(kě)以整理(lǐ)成尺寸可(kě)變和(hé)可(kě)移動的電(diàn)子表格,文本,2D和(hé)3D圖。也可(kě)以以HTML導出并用預格式化模闆報告布局。
材料賬單
OptiSystem為(wèi)用戶提供由系統,布局和(hé)組件所設計(jì),準備的系統成本分析表格。成本數(shù)據可(kě)以導入到其它的應用程序或者表格中。
多(duō)重布局
用戶可(kě)以使用同樣的項目文件創建許多(duō)設計(jì),這允許用戶能夠快速且高(gāo)效地創建和(hé)修改其設計(jì)。每個(gè)OptiSystem項目文件可(kě)以包含許多(duō)設計(jì)版本。設計(jì)版本各自地進行(xíng)計(jì)算(suàn)和(hé)修改,但(dàn)是不同版本的計(jì)算(suàn)結果可(kě)以聯合起來(lái),以進行(xíng)設計(jì)的對比。
特性
OptiSystem為(wèi)光通(tōng)訊設計(jì)工程師(shī)提供了最全面的光通(tōng)訊和(hé)光電(diàn)設計(jì)套裝。其主要特性如下:
信号傳送器(qì)庫
OptiSystem的信号傳送器(qì)庫包含了各種各樣的光源(Fabry-Perot,DFB, VCSEL),電(diàn)和(hé)光信号脈沖生(shēng)成器(qì),光學調制(zhì)器(qì)(EA,MZ),電(diàn)調制(zhì)器(qì)和(hé)編碼器(qì)(QAM, PAM, FSK, OFDM)和(hé)多(duō)模信号生(shēng)成器(qì)(Laguerre-Gaussian,Hermite-Gaussian)。
設計(jì)者能夠在基于物理(lǐ)或基于測量(實驗上(shàng)的)之間(jiān)選擇模型以用于模拟半導體(tǐ)激光器(qì)的靜态和(hé)動态行(xíng)為(wèi)。基于物理(lǐ)模型包含了1D和(hé)2D多(duō)模激光速率方程,以使工程師(shī)能夠在大(dà)部分激光速率模型與傳輸線性矩陣方法(TLMM)之間(jiān)進行(xíng)切換。
接收器(qì)庫
接收器(qì)庫包含了所有(yǒu)必需的構建模塊以精确地模拟光通(tōng)訊接收器(qì)子系統。組件包含了再生(shēng)器(qì)(時(shí)鍾/數(shù)據恢複,3R),電(diàn)子均衡器(qì),阈值探測器(qì),PSK/QAM調制(zhì)判定電(diàn)路,PIN和(hé)APD光探測器(qì),編碼器(qì)(PAM,QAM,PSK等),數(shù)字信号處理(lǐ)(DSP)工具集以用于單和(hé)雙偏振相幹PSK和(hé)QAM系統。
光纖
高(gāo)級,高(gāo)度參數(shù)化的光纖模型可(kě)以用于描述單模/多(duō)模信号傳輸,包含線性(色散),随機(PMD)和(hé)非線性損傷(四波混頻,自相位調制(zhì)和(hé)十字相位調制(zhì))。使用OptiSystem裏的雙向光纖組件,可(kě)以模拟和(hé)測量瑞利,布裏淵和(hé)拉曼散射效應。
放大(dà)器(qì)
提供了一整套穩态和(hé)動态的光學放大(dà)器(qì)模型,包含了高(gāo)級摻雜光學模型(Er,Er多(duō)模,Er-Yb,Yb,Yb多(duō)模,Tm,Pr)以用于精細的物理(lǐ)光纖放大(dà)器(qì)設計(jì);EDFA和(hé)EDFA黑(hēi)盒子(增益光譜,噪聲圖測量)以用于WDM網絡系統設計(jì);動态和(hé)平均拉曼模型;1D/2D半導體(tǐ)光放大(dà)器(qì)模型(lumped rate equation,行(xíng)波,TLMM)。電(diàn)域放大(dà)器(qì)同樣用于接收器(qì)的設計(jì)(跨阻抗,自動增益控制(zhì)和(hé)限幅放大(dà)器(qì)應用)。
網路部署工具
網絡部署工具包含理(lǐ)想和(hé)非理(lǐ)想模型,以用于光開(kāi)關,多(duō)路複用器(qì),多(duō)路解複用器(qì),陣列波導,光纖連接器(qì)和(hé)PMD模拟器(qì)。
濾波器(qì)
各種各樣的電(diàn)光濾波器(qì)以用于子系統和(hé)系統設計(jì)模拟,包含了标準的濾波函數(shù)(Bessel, Gaussian, RC, RaisedCosine等),數(shù)字IIP/FIP濾波器(qì),周期濾波器(qì),反射/光纖布拉格濾波器(qì),測量濾波器(qì),S參數(shù)和(hé)聲光濾波器(qì)。
無源器(qì)件
大(dà)量的光電(diàn)無源器(qì)件可(kě)用于構建各種各樣的組件和(hé)設計(jì)子系統。光器(qì)件包括衰減器(qì),耦合器(qì),分束器(qì)和(hé)合束器(qì),偏振控制(zhì)器(qì),反射鏡,taps,隔離器(qì)和(hé)環形器(qì)。電(diàn)器(qì)件包含180°和(hé)90°的混合耦合器(qì),DC屏蔽器(qì),功率分束器(qì)和(hé)合束器(qì)以及RF傳輸線。
為(wèi)用戶提供的模型能夠讓設計(jì)者使用測量數(shù)據來(lái)描述器(qì)件變換函數(shù),包含小(xiǎo)信号散射矩陣和(hé)瓊斯矩陣。
信号處理(lǐ)
信号處理(lǐ)工具用于操作(zuò)光學,電(diàn)學和(hé)二元信号。其函數(shù)和(hé)算(suàn)符包含了偏差生(shēng)成器(qì),增益,信号加減以及修正器(qì),電(diàn)學微分器(qì)和(hé)積分器(qì),向下采樣,串并行(xíng)和(hé)并串行(xíng)轉換器(qì),電(diàn)觸發器(qì)(flip flops)和(hé)電(diàn)/二元邏輯算(suàn)符。
空(kōng)間(jiān)和(hé)自由空(kōng)間(jiān)光設計(jì)工具
OptiSystem有(yǒu)專門(mén)的元件以用于模拟自由空(kōng)間(jiān)光通(tōng)道(dào)(無線特征,大(dà)氣傳輸)以及器(qì)件間(jiān)(多(duō)模生(shēng)成器(qì),空(kōng)間(jiān)連接器(qì),薄透鏡,空(kōng)間(jiān)可(kě)視(shì)器(qì))多(duō)模信号耦合的空(kōng)間(jiān)分析。
可(kě)視(shì)化工具
可(kě)視(shì)化和(hé)後模拟分析工具包含BER測試系列和(hé)分析器(qì),可(kě)視(shì)化視(shì)圖分析器(qì),光譜分析器(qì),功率分析器(qì),示波器(qì),光時(shí)域預覽器(qì),功率器(qì),偏振分析器(qì),空(kōng)間(jiān)觀察儀,環形通(tōng)量,DMD分析器(qì),所有(yǒu)的光參數(shù)分析器(qì),濾波分析器(qì)和(hé)S參數(shù)提取器(qì)。
OptiPerfomer
OptiPerfomer是一個(gè)免費光通(tōng)訊系統可(kě)視(shì)化工具以來(lái)利用OptiSystem中的全部功能。
使用OptiPerfomer來(lái)創建指定的動态設計(jì)案例可(kě)以讓同事來(lái)使用,以加強他們對光電(diàn)元件和(hé)系統設計(jì)權衡的理(lǐ)解。
OptiPerfomer用戶不需要OptiSystem軟件,在某種程度上(shàng),也不需要必須的技(jì)術(shù)技(jì)能即可(kě)使用其全部的功能。
OptiSPICE 光電(diàn)電(diàn)路設計(jì)軟件
概述
OptiSPICE是首套回路設計(jì)軟件,用于包含光電(diàn)元件交互集成回路的分析。它允許設計(jì)和(hé)模拟晶體(tǐ)管層面的光電(diàn)回路,包括從激光驅動器(qì)到跨阻抗放大(dà)器(qì)、光連接器(qì)和(hé)電(diàn)子均衡器(qì)。随着光電(diàn)元件在芯片和(hé)集成闆上(shàng)的集成,為(wèi)設計(jì)工程師(shī)提供可(kě)靠的,且可(kě)以精确并高(gāo)效預估光電(diàn)集成回路和(hé)集成闆上(shàng)信号行(xíng)為(wèi)的模拟程序顯得(de)尤為(wèi)重要。OptiSPICE提供了光電(diàn)回路的自洽解決方案,方案中包含了光電(diàn)兩部分的反饋。OptiSPICE是一個(gè)包括參數(shù)提取、圖形截取、回路模拟和(hé)波形分析的全集成平台。
優勢
■ 通(tōng)過OptiSPICE全面的設計(jì)環境以在一個(gè)模拟平台上(shàng)模拟光電(diàn)回路,可(kě)以大(dà)大(dà)降低(dī)産品開(kāi)發成本并提高(gāo)生(shēng)産率。
■ 運行(xíng)最新的瞬态時(shí)域、小(xiǎo)信号頻率和(hé)噪聲分析器(qì)以精确預測高(gāo)級的光電(diàn)回路行(xíng)為(wèi)。
■ OptiSPICE圖表提供在直觀用戶圖形接口上(shàng)進行(xíng)直接圖表輸入。提供圖形抓取、參數(shù)定義、波形探測和(hé)使用。
■ 波形分析采用OptiSystem複數(shù)數(shù)據處理(lǐ)功能。先進的觀察工具用于産生(shēng)OSA頻譜、信号啁啾、可(kě)見視(shì)圖、偏振态、星座圖等等。
■ 用于OptiSPICE模型創建的參數(shù)提取工具。根據測量數(shù)據,參數(shù)提取器(qì)尋找最佳的OptiSPICE模型參數(shù)設置以用于拟合測量。
應用
■ 設計(jì)模拟晶體(tǐ)管層面的光電(diàn)回路,包括從激光驅動器(qì)到跨阻抗放大(dà)器(qì)、光連接器(qì)和(hé)電(diàn)子均衡器(qì)。
■ 光電(diàn)回路信号完整性分析,包括BER圖樣的可(kě)見視(shì)圖分析。
示意圖編輯器(qì)
■ 集成器(qì)件符号編輯器(qì)使你(nǐ)能夠采用标準畫(huà)圖工具創建元件或分層塊的自定義符号。
■ 完全支持不限層數(shù)的層次設計(jì)。圖形中的任何符号可(kě)以包含任意尺寸的其他圖形。塊可(kě)以嵌套到任意想要的深度。任意數(shù)目的分層塊可(kě)以随時(shí)被打開(kāi)進行(xíng)編輯。
■ OptiSPICE圖形包含強大(dà)的用戶報告生(shēng)成器(qì)工具,用于生(shēng)成網表和(hé)文本報告。報告格式是由包含了格式命令和(hé)常數(shù)文本的“表格文件”所确定。表格文件允許你(nǐ)控制(zhì):所有(yǒu)的報告結構,如信号或元件連線格式,元件材料列表等等。
■ OptiSPICE包括一些(xiē)強大(dà)的技(jì)術(shù)用于腳本和(hé)自定義,其允許全面獲取所有(yǒu)設計(jì)數(shù)據和(hé)每個(gè)設計(jì)函數(shù)。
■ 圖形編輯器(qì)可(kě)以将圖表保存為(wèi)标準PDF,WMF(windows Metafile)和(hé)DXF(autoCAD )圖像格式。這一功能可(kě)以幫助用戶把圖像放到其他軟件中進行(xíng)繪畫(huà)、增強或者結合到其他文件。
■ 産生(shēng)OptiSPICE或HSPICE相兼容網表。
模拟器(qì)
■ OptiSPICE模拟器(qì)直接将方程式光學元件合并到電(diàn)學模拟結構中,因此是一個(gè)單引擎的光電(diàn)模拟軟件。
■ 包括熱的宏模型用于模拟元件的熱行(xíng)為(wèi)。用戶可(kě)以将其結合到光電(diàn)模拟中以提高(gāo)可(kě)靠的模拟結果。
■ 支持多(duō)種多(duō)樣的電(diàn)路元件如二極管、晶體(tǐ)管、BJT和(hé)MOSFET等,以及光學元件如激光二極管、光纖和(hé)光電(diàn)二極管。
■ 能夠處理(lǐ)集成光學、多(duō)光通(tōng)道(dào)(WDM)和(hé)多(duō)模信号。
■ 先進的數(shù)值技(jì)術(shù)擁有(yǒu)出衆的收斂特性。先進的求解器(qì)自動選取最好的收斂算(suàn)法以用于可(kě)靠的瞬态模拟收斂。
■ 有(yǒu)源和(hé)無源器(qì)件模型與工業HSPICE标準相兼容。用戶可(kě)以很(hěn)容易地導入以HSPICE格式編寫的外部模型和(hé)網表到OptiSPICE中。
■ 支持BSIM3模型的精确模拟。
■ 提供依賴不同頻率的模型的精确運行(xíng),包括S-參數(shù)、極點/留數(shù)表達式和(hé)傳輸線模型。
波形分析
■ OptiSPICE波形預覽是一個(gè)後模拟分析工具,允許設計(jì)者通(tōng)過捕捉來(lái)自一個(gè)OptiSPICE回路設計(jì)中任意的探針位置的光電(diàn)信号數(shù)據并進行(xíng)預覽。
■ 2D可(kě)視(shì)化能力包含了雙向(時(shí)域)電(diàn)流分析,電(diàn)壓分析以及光功率,放大(dà)率和(hé)相位測量。
■ 按鈕激活控制(zhì)允許設計(jì)者自動地将同樣的探針數(shù)據導入OptiSystem的高(gāo)級後處理(lǐ)環境中以用于進一步的分析(包含可(kě)視(shì)化視(shì)圖和(hé)光譜可(kě)視(shì)化,BER和(hé)Q因子測量)。
參數(shù)提取
■ 激光參數(shù)提取器(qì)允許用戶通(tōng)過從激光器(qì)的靜态和(hé)動态測量值中提取和(hé)拟合參數(shù)以建立模型。
■ 濾波器(qì)參數(shù)提取器(qì)允許用戶将S-參數(shù)變為(wèi)緊湊和(hé)高(gāo)效的極點/留數(shù)表達式。
■ 多(duō)模光纖參數(shù)提取器(qì)包括一個(gè)光纖模式求解器(qì),允許用戶從用戶自定義的折射率分布中産生(shēng)光纖庫。
OptiFDTD 有(yǒu)限差分時(shí)域設計(jì)軟件
概述
OptiFDTD能夠幫組用戶設計(jì),分析和(hé)測試用于波動傳輸,散射,反射,衍射,偏振和(hé)非線性現象的現代無源和(hé)非線性光子元件。 OptiFDTD的核心程序 是基于具有(yǒu)二階數(shù)值精度的有(yǒu)限差分時(shí)域算(suàn)法以及最先進的邊界條件-單軸完全匹配層(UPML)邊界條件。該算(suàn)法采用麥克斯韋旋度方程的全矢量微分形式求解時(shí)域空(kōng)域的電(diàn)場(chǎng)和(hé)磁場(chǎng)。這種求解方式允許任意幾何體(tǐ)的建模與放置且對器(qì)件的材料屬性沒有(yǒu)限制(zhì)。
通(tōng)過減短(duǎn)上(shàng)市時(shí)間(jiān),OptiFDTD極大(dà)的提高(gāo)了設計(jì)工程師(shī)的生(shēng)産率。通(tōng)過與其它的Optiwave光子設計(jì)自動化軟件進行(xíng)集成,可(kě)以使投資得(de)到更快的回報。
應用
■ 電(diàn)介質和(hé)金屬光栅
■ CMOS傳感器(qì)設計(jì)
■ VCSEL激光器(qì)無源器(qì)件設計(jì)
■ 光子晶體(tǐ)
■ 集成光學
■ 光學濾波器(qì)和(hé)諧振器(qì)
■ 太陽能電(diàn)池
■ LED和(hé)OLED無源器(qì)件設計(jì)
■ 納米光刻
■ 等離子體(tǐ)
■ 表面等離子體(tǐ)共振
■ 納米粒子模拟
■ 衍射微光學元件
■ 體(tǐ)散射模拟
主要特性
集成模拟環境
OptiFDTD為(wèi)用戶提供了一個(gè)完整的且用戶友(yǒu)好的3D圖形用戶界面以用于設計(jì),模拟和(hé)分析複雜的器(qì)件。OptiFDTD可(kě)以與第三方CAD軟件容易的進行(xíng)設計(jì)文件的導入和(hé)導出,如DXF格式和(hé)GDSII格式。為(wèi)了擴展模拟範圍,僅用OptiFDTD即可(kě)輕易的實現OptiFDTD和(hé)OptiBPM的交互應用。
強大(dà)的自動化和(hé)參數(shù)掃描
通(tōng)過使用強大(dà)的Visual Basic腳本語言,OptiFDTD的設計(jì)和(hé)模拟能夠實現完全的自動化。此語言易學且提供了标準的編程結構,如對象,循環和(hé)測試。參數(shù)掃描提供了一個(gè)簡單易用的用戶界面以用于定義參數(shù)的模拟,模拟中每次叠代有(yǒu)一到兩個(gè)參數(shù)變化。OptiFDTD的後處理(lǐ)工具可(kě)以利用自動化函數(shù)并能夠幫助用戶優化其設計(jì)。
光子晶體(tǐ)平面波展開(kāi)能帶求解器(qì)
2D PWE能帶求解器(qì)和(hé)光子晶體(tǐ)編輯器(qì)的完全集成能夠幫助用戶設計(jì)和(hé)模拟任意類型的光子晶體(tǐ)問題(1D,2D,3D)。PWE能帶求解器(qì)通(tōng)過掃描簡約布裏淵區(qū)的波矢量空(kōng)間(jiān)可(kě)以找到結構的本征頻率。最終在生(shēng)成的能帶圖中自動地畫(huà)出帶隙。
準确的并行(xíng)特性
OptiFDTD充分利用現代計(jì)算(suàn)器(qì)的64位操作(zuò)系統和(hé)處理(lǐ)器(qì)。通(tōng)過共享內(nèi)存,可(kě)以在單個(gè)機器(qì)上(shàng)進行(xíng)多(duō)核和(hé)多(duō)處理(lǐ)器(qì)最優化運算(suàn),為(wèi)計(jì)算(suàn)提供最好的性能并占用最少(shǎo)的內(nèi)存(與分布式內(nèi)存結構,如MPI相比)。對于內(nèi)存密集型模拟,用戶可(kě)以使用我們的Linux 3D模拟引擎,其專門(mén)設計(jì)以充分利用Linux計(jì)算(suàn)機群。
高(gāo)級仿真後處理(lǐ)工具
OptiFDTD提供了大(dà)量的模拟分析工具。使用OptiFDTD分析器(qì),用戶可(kě)以通(tōng)過探測器(qì)觀察任意場(chǎng)方向的時(shí)域和(hé)頻域(使用FFT或者DFT)的振幅,相位,實部或者虛部值。所有(yǒu)的數(shù)據都能夠導出以用于第三方軟件工具,如MatlabTM或者OriginTM以用于進一步的處理(lǐ)或者應用。
同樣,可(kě)以以一種動态的方式觀察時(shí)域場(chǎng)的演化。通(tōng)過使用OptiFDTD分析器(qì)和(hé)OptiFDTD工具箱,可(kě)以獲取偏振功率分布,坡印廷矢量,重疊積分(overlap integrals),熱吸收計(jì)算(suàn)和(hé)遠場(chǎng)變換。
特性概述
光源:
■ 使用OptiMode的波導模輸入
■ 平面波與高(gāo)斯光源輸入
■ 點光源(偶極子)
■ 單波長(連續)光源和(hé)脈沖光源
■ 線偏或圓偏偏振光源
■ 多(duō)光源同時(shí)模拟
材料:
■ 電(diàn)介質(損耗和(hé)無損耗)材料,(n,k)直接引入或者玻璃的Sellmeier模型
■ 各向同性或者各向異性介質
■ 色散(Lorentz,Drude和(hé)Lorentz-Drude)
■ 理(lǐ)想導體(tǐ)材料和(hé)廣義材料庫
邊界條件:
■ 單軸完全匹配層(UPML)
■ 理(lǐ)想電(diàn)導體(tǐ)(PEC)
■ 理(lǐ)想磁導體(tǐ)(PMC)
■ 理(lǐ)想邊界條件(PBC)
幾何體(tǐ):
■ 直的和(hé)傾斜的錐形函數(shù)波導
■ 環形,弧形,圓形和(hé)橢圓錐形波導
■ 抛物線和(hé)指數(shù)錐形波導
■ 3D剪切函數(shù)形狀
■ 光子晶體(tǐ)晶格編輯器(qì)
■ 從第三方CAD設計(jì)軟件中導入
■ 導出光刻掩膜
模拟器(qì):
■ 2D TM或者TE以及3D模拟
■ 非一緻性網格劃分
■ 光子晶體(tǐ)PWE帶寬求解器(qì)
■ 全64位模拟器(qì),多(duō)線引擎
■ 計(jì)算(suàn)機群集:Linux群集上(shàng)混合多(duō)線/MPI引擎
探測器(qì)和(hé)後處理(lǐ):
■ 點探測器(qì)(時(shí)間(jiān)和(hé)光譜)
■ 線和(hé)區(qū)域探測器(qì)(DFT光譜)
■ 模式分析
■ 坡印廷矢量和(hé)偏振功率分析
■ 遠場(chǎng)變換
■ 文本,圖像或者動态場(chǎng)導出
OptiBPM 波導光學設計(jì)軟件
概述
OptiBPM是一個(gè)計(jì)算(suàn)機輔助設計(jì)軟件工具,能夠設計(jì)複雜的光波導管,以在光電(diàn)器(qì)件中對光學信号進行(xíng)引導,耦合,開(kāi)關,分束,多(duō)路複用和(hé)解複用。
OptiBPM是基于光束傳輸方法來(lái)模拟光通(tōng)過任意波導介質(各向同性與各向異性)通(tōng)道(dào)。通(tōng)過OptiBPM,用戶可(kě)以同時(shí)觀察近場(chǎng)分布,檢測輻射以及方向場(chǎng)(guided field)。OptiBPM能夠提升一個(gè)設計(jì)工程師(shī)在波導器(qì)件設計(jì)中的效率,減小(xiǎo)風險并降低(dī)總體(tǐ)成本。
應用
在一個(gè)基闆上(shàng)進行(xíng)波導集成的建模,包含通(tōng)道(dào)波導,肋或者脊波導,掩埋波導或者擴散波導。
設計(jì)分束器(qì),合束器(qì),耦合器(qì),調制(zhì)器(qì),多(duō)路複用器(qì)和(hé)AWGS。
設計(jì)基于設備的光纖。
主要特性與功能
集成環境
OptiBPM能夠将通(tōng)道(dào),光纖和(hé)擴散波導合并到單個(gè)設計(jì)中。簡易的菜單選項允許對一個(gè)設計(jì)進行(xíng)2D或者3D模拟。OptiBPM的集成為(wèi)從波導到系統或者子系統級次的模拟提供了連續性。OptiFDTD與流行(xíng)的光線追迹工具之間(jiān)複雜場(chǎng)數(shù)據的轉換,允許OptiBPM設計(jì)者結合自由空(kōng)間(jiān)光學元件。
波導形狀
許多(duō)波導形狀可(kě)以使用,包括:線形,弧形,錐形(線形,抛物線的和(hé)指數(shù)的)和(hé)S彎曲(弧形,正弦和(hé)餘弦)。
波導完全參數(shù)化,因此波導位置和(hé)所有(yǒu)其它波導性能能夠使用簡單的表達式進行(xíng)控制(zhì)。用戶自定義波導能夠讓其在一個(gè)設計(jì)中創建并使用任意形狀的波導。這些(xiē)自定義波導的形狀能夠通(tōng)過其路徑或者确定波導的上(shàng)下臂來(lái)定義。通(tōng)過輸入标準函數(shù)的單個(gè)變量,可(kě)以描述任意波導形狀。
波導可(kě)以可(kě)以使用鼠标點擊或者VB腳本語言進行(xíng)創建和(hé)放置。波導寬度可(kě)以是錐形,在x-z上(shàng)是其長度,在Y軸上(shàng)上(shàng)是高(gāo)度。波導厚度可(kě)以是錐形,通(tōng)道(dào)波導可(kě)以是線性錐形的,光纖可(kě)以是線性錐形或者對稱錐形。
從AutoCAD DXF和(hé)GDSII文件格式導入
在OptiBPM中支持這些(xiē)标準掩膜設計(jì)格式的導入和(hé)導出。一旦用戶在OptiBPM中完成了波導回路的設計(jì)和(hé)模拟,即可(kě)導出最優化設計(jì)作(zuò)為(wèi)掩膜以用于加工。
光纖矢量和(hé)LP模式求解器(qì)
基于網格的模式求解器(qì)在計(jì)算(suàn)光纖的時(shí)候有(yǒu)不可(kě)接受的局限性。來(lái)自光纖纖芯遠場(chǎng)的量級比網格模拟中所産生(shēng)的誤差的數(shù)量級還(hái)要小(xiǎo)。對于遠程傳輸,那(nà)些(xiē)小(xiǎo)場(chǎng)仍舊(jiù)很(hěn)重要。OptiBPM有(yǒu)一個(gè)多(duō)層光纖模式求解器(qì),其使用的是變換矩陣技(jì)術(shù)而不是網格,以此來(lái)模拟LP和(hé)光纖矢量模式。能夠對許多(duō)數(shù)量級的場(chǎng)進行(xíng)精确的評估。
高(gāo)級優化算(suàn)法
一個(gè)好的設計(jì)能夠從物理(lǐ)角度和(hé)基本設計(jì)原理(lǐ)知識獲得(de)。然後,找到最佳的設計(jì)常常要經過一個(gè)冗長的逐步優化。OptiBPM擁有(yǒu)優化算(suàn)法能夠自動完成這個(gè)優化過程。OptiBPM使用确立已久的算(suàn)法,如使用全局搜索進行(xíng)一維優化,使用單純形法或者方向設置法用于多(duō)維搜索。
大(dà)規模光學回路的分析
BPM技(jì)術(shù)用于微觀級次(特别是最小(xiǎo)距離大(dà)約為(wèi)0.1um),但(dàn)是另一方面,光電(diàn)回路可(kě)以占據一整個(gè)晶片(尺寸:10cm)。一個(gè)成功的分析需要将基本的微光技(jì)術(shù)和(hé)一個(gè)更抽象的或者系統層次的方法聯合起來(lái)進行(xíng)使用。OptiBPM有(yǒu)散射數(shù)據特性,可(kě)以獲取任意器(qì)件的轉換矩陣。一旦以這種方法表征,器(qì)件(整個(gè)光學回路設計(jì)中的分段)能夠上(shàng)傳到OptiSystem。光學回路作(zuò)為(wèi)光學系統的一部分進行(xíng)分析是非常高(gāo)效的,能夠進行(xíng)高(gāo)級光電(diàn)回路設計(jì),如晶格濾波器(qì),梳妝濾波器(qì),環形耦合諧振器(qì)和(hé)AWGs.
電(diàn)光模拟
OptiBPM能夠模拟線性電(diàn)光效應(Pockets效應)。用戶可(kě)以構建任意形狀的電(diàn)極并将其添加到設計(jì)中。OptiBPM将會(huì)計(jì)算(suàn)橫向平面的靜态(後者無線電(diàn)頻率)電(diàn)場(chǎng)并計(jì)算(suàn)由電(diàn)光效應改變了的光學傳輸。
OPTIMODE
OptiMode是一個(gè)完全的軟件套裝以用于波導的模态分析,是光學元件設計(jì)中的首要任務。任意波導都能夠使用許多(duō)數(shù)值算(suàn)法進行(xíng)分析,并且可(kě)以包含不同級次的分析,如:标量,半示例,全矢量,電(diàn)場(chǎng),磁場(chǎng),各向同性和(hé)各向異性。波導設計(jì)可(kě)以參數(shù)化并且優化。複雜的波導(如光子晶體(tǐ))可(kě)以使用VB腳本語言在OptiBPM或者是OptiFDTD中創建。由于OptiMode,OptiBPM和(hé)OptiFDTD共享同一個(gè)設計(jì)者資料,因此它們之間(jiān) 可(kě)以進行(xíng)配置和(hé)材料的複制(zhì)(通(tōng)過簡單的拖拽)。可(kě)以視(shì)同OptiMode分析器(qì)進行(xíng)後處理(lǐ)和(hé)模拟數(shù)據回顧。
概述
一個(gè)給定的光通(tōng)訊系統的最優設計(jì)與光纖參數(shù)的選取直接相關。光纖橫截面的尺寸,材料成分和(hé)折射率輪廓都會(huì)影(yǐng)響重要的線性和(hé)非線性現象。OptiFiber使用數(shù)值模型求解器(qì)和(hé)其它專門(mén)的模型來(lái)計(jì)算(suàn)光線的色散,損耗和(hé)雙折射以及PMD。
主要的功能和(hé)應用
評估參數(shù),敏感性和(hé)公差
通(tōng)過有(yǒu)限差分或者轉換矩陣方法來(lái)進行(xíng)LP或者矢量模式的光線模式求解
來(lái)自儀器(qì),如EXFO-NR-9200的測量光纖輪廓分析
單模光纖設計(jì),如Corning SMF-28,色散平坦光纖或者色散位移光纖
多(duō)模光纖設計(jì),如50/125um和(hé)62.5/125um二氧化矽光纖
傳輸中多(duō)模幹涉圖案的可(kě)視(shì)化
自動參數(shù)掃描
光纖傳感器(qì)設計(jì)
計(jì)算(suàn)雙折射以及來(lái)自內(nèi)部或者外部擾動的産生(shēng)的PMD
概述
作(zuò)為(wèi)過去十年中的一個(gè)行(xíng)業标準,OptiGrating已為(wèi)業內(nèi)提供了強大(dà)且友(yǒu)好的設計(jì)軟件以用于模拟包含光栅的集成和(hé)光纖光學設備。OptiGrating使用耦合模方法模拟光并能夠分析和(hé)合成光栅。
一個(gè)複雜的光栅可(kě)以由一系列一緻性的片段近似,通(tōng)過著名的轉換矩陣方法将片段連接起來(lái)以進行(xíng)分析。這為(wèi)設計(jì)者提供了所需的信息以進行(xíng)光栅設計(jì)的測試和(hé)優化。
應用
WDM增/減,窄帶和(hé)寬帶光纖以及波導濾波器(qì)
光纖布拉格反射器(qì)
EDFA增益均衡元件
光纖光學通(tōng)訊的色散補償
使用光栅切趾進行(xíng)邊帶抑制(zhì)
光纖和(hé)波導傳感器(qì)
耦合到包層模的長周期光栅
Optiwave創立
作(zuò)為(wèi)第一批意識到光電(diàn)設計(jì)自動軟件潛力的公司之一,Optiwave 從其軟件産品的擴展套裝和(hé)應用再到自身的工程設計(jì)以及卓越的技(jì)術(shù)支持,在行(xíng)業內(nèi)享譽盛名且不斷的創新。
Optiwave的本質是一個(gè)研發性質的公司,這同時(shí)也一直是它最大(dà)的優勢。在工程軟件解決方案開(kāi)發方面,其專家(jiā)團隊已為(wèi)數(shù)值模拟物理(lǐ)處理(lǐ)創造了許多(duō)高(gāo)精度且人(rén)性化的行(xíng)業領先的軟件應用程序。
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