簡介

在本次案例中，我們演示了如何將OptiBPM中的設(shè)計導(dǎo)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(shè)計了一個MMI耦合器，然后在OptiSystem中使用它來構(gòu)建DPSK解調(diào)器。

一、在OptiBPM中設(shè)計MMI耦合器

在OptiBPM中使用二氧化硅材料設(shè)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(dǎo)寬度為3.5 μm導(dǎo)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(tǒng)布局

輸入波導(dǎo)長度為200um，耦合器尺寸為20 × 960μm。該尺寸是根據(jù)兩個輸入之間的3dB耦合比計算的。為了將這個設(shè)計導(dǎo)出到OptiSystem，我們需要生成散射數(shù)據(jù)(*.s)文件。這可以通過散射數(shù)據(jù)腳本輕松完成。通過點(diǎn)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(shù)。在本例中，波長范圍為1545 ~ 1555μm(圖2)。單擊OK，軟件生成構(gòu)建散射數(shù)據(jù)文件所需的腳本。

圖2.生成散射數(shù)據(jù)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(diǎn)擊“Run”。

圖3.運(yùn)行散射數(shù)據(jù)腳本

仿真完成后，在OptiBPM Analyzer上查看結(jié)果。在窗口的“Export”選項卡上，點(diǎn)擊“Scattering data in Cartesian Coordinates”，保存“*.s”文件。

圖4.導(dǎo)出“*.s”文件

二、導(dǎo)入OptiBPM中設(shè)計的MMI耦合器到OptiSystem

為了將設(shè)計導(dǎo)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(dǎo)入到Filename(圖5)。將OptiBPM中設(shè)計的MMI耦合器的傳遞函數(shù)自動導(dǎo)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(tǒng)的布局。它由DPSK發(fā)射機(jī)、傳輸環(huán)路和DPSK解調(diào)器三部分組成。我們使用兩個OptiBPM設(shè)計的MMI耦合器和一個光延時器件來構(gòu)建。

圖6.DPSK系統(tǒng)布局

圖7為色散補(bǔ)償光纖以40gb /s速度傳輸300km后的眼圖。

圖7.傳輸300km后眼圖