OptiGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件
關(guān)注創(chuàng)建者：宇熠科技 創(chuàng)建時(shí)間：2020-03-20
OptiGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件的視頻教程
OptiWave 光通信設(shè)計(jì)軟件
OptiWave 光通信設(shè)計(jì)軟件包括以下 7 個(gè)模塊： 1、OptiGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件 2、OptiFiber 光纖設(shè)計(jì)軟件 3、OptiFDTD 有限差分時(shí)域仿真設(shè)計(jì)軟件 4、OptiBPM 光波導(dǎo)設(shè)計(jì)軟件 5、OptiSPICE 光電回路設(shè)計(jì)軟件 6、OptiInstrument 儀器通信和控制軟件 7、OptiSystem 光通信系統(tǒng)與放大器設(shè)計(jì)軟件
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PCGrate 光柵設(shè)計(jì)軟件
光柵工作區(qū)域設(shè)置： 選擇光源形狀，設(shè)置光源的尺寸和位置（高度）； 選擇光柵的形狀（此案例為球面），設(shè)置經(jīng)/緯面數(shù)（如圖所示，即OX軸 & OZ軸上的面數(shù)），輸入光柵參數(shù)（球面的曲率半徑）。 歡迎留言獲取完整版文字解說，關(guān)注武漢墨光公眾號及視頻號查看更多軟件信息
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MCGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件
軟件具有直觀的可視化界面，可設(shè)計(jì)各種光柵結(jié)構(gòu)：方波全息光柵，閃耀光柵，正弦、梯形、三角形、三點(diǎn)折線式及其它許多結(jié)構(gòu)光柵等。包含衍射光柵、結(jié)構(gòu)、衍射光學(xué)元件、光伏系統(tǒng)和光譜光柵。光柵的特征尺寸可以從納米到毫米量級。同時(shí)可以計(jì)算衍射效率、近場、偏振、反射、透射以及內(nèi)部場。全息光柵、布拉格光柵、表面光柵、光子晶體、衍射光束分束器、偏光器、抗反射各種定制特性可以使用戶分析和優(yōu)化用戶自定義結(jié)構(gòu)的光柵。
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OptiGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件的實(shí)例教程
OptiGrating 是光纖光柵業(yè)界的一個(gè)不可缺少的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)軟件。它為集成光波導(dǎo)光柵和光纖光柵的設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)有力且用戶界面友好的設(shè)計(jì)工具。OptiGrating 是基于耦合模理論的數(shù)值分析軟件，既能對設(shè)定的光柵進(jìn)行分析也能合成出符合要求的光柵（逆向分析）。一個(gè)復(fù)雜的光柵被一組均勻光柵片段來近似，這些光柵片段之間用傳遞矩陣法來對進(jìn)行整合分析。這樣，設(shè)計(jì)者就可以對整個(gè)光柵進(jìn)行性能分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。
基本功能
OptiGrating最重要的基本功能如下：
· WDM add/drop，窄帶以及寬帶光纖和波導(dǎo)濾波器 · 光線布拉格發(fā)射器 · EDFA增益平坦元件 · 用于光纖通信的色散補(bǔ)償器 · 利用光柵切趾抑制邊帶 · 光纖和波導(dǎo)傳感器
產(chǎn)品應(yīng)用
· WDM add/drop、窄帶和寬帶光纖、波導(dǎo)濾波器
· 光纖布拉格光柵反射器
· EDFA增益平坦化光纖
· 用于光纖通信的色散補(bǔ)償器
· 使用光柵切趾法的邊帶抑制
· 光纖傳感器和波導(dǎo)傳感器
· 使用耦合到光纖包層模式的長周期光柵
展開 OptiGrating 主要針對以光柵原理設(shè)計(jì)的光學(xué)元件進(jìn)行設(shè)計(jì)，目前有許多的通訊及感應(yīng)裝置都是根據(jù)光柵原理所制造。如：波導(dǎo)光柵技術(shù)已被應(yīng)用在 WDM 光通訊網(wǎng)路、雷射穩(wěn)定器、溫度及應(yīng)力感應(yīng)器。以光柵原理設(shè)計(jì)之元件可籍由光線傳遞、反射及穿透光譜、群相位延遲、群射散等項(xiàng)目進(jìn)行分析。 OptiGrating 提供了不同的選項(xiàng)來分析及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的光纖光柵及波導(dǎo)光柵，例如：設(shè)計(jì)一個(gè)布拉格光纖光柵濾波器，其中包含了調(diào)整光柵形狀、長度、折射率變化方式、折射率變化值、周期變化值、光纖直徑及折射率值，當(dāng)設(shè)定好這些參數(shù)后，就可以讓 OptiGrating 進(jìn)行模擬其原理是根據(jù)耦合模型進(jìn)行運(yùn)算，而耦合模型則是使用轉(zhuǎn)換距陣來計(jì)算。
描述:
OptiGrating采用耦合模理論模型的光,使光柵的分析與綜合。
一個(gè)復(fù)雜的光柵逼近序列的均勻部分,并分析了連接段與著名的傳遞矩陣法。這給設(shè)計(jì)師所需的信息和優(yōu)化光柵設(shè)計(jì)測試。
應(yīng)用
* WDM添加/刪除,狹窄和寬帶光纖和波導(dǎo)濾波器
*纖維布拉格反射器
* EDFA增益壓扁的元素
*色散補(bǔ)償器的光纖通信
*邊帶抑制使用光柵切趾法
*光纖和波導(dǎo)傳感器
*長周期光柵和耦合到包層模式
展開 軟件具有直觀的可視化界面，可設(shè)計(jì)各種光柵結(jié)構(gòu)：方波全息光柵，閃耀光柵，正弦、梯形、三角形、三點(diǎn)折線式及其它許多結(jié)構(gòu)光柵等。包含衍射光柵、結(jié)構(gòu)、衍射光學(xué)元件、光伏系統(tǒng)和光譜光柵。光柵的特征尺寸可以從納米到毫米量級。同時(shí)可以計(jì)算衍射效率、近場、偏振、反射、透射以及內(nèi)部場。全息光柵、布拉格光柵、表面光柵、光子晶體、衍射光束分束器、偏光器、抗反射各種定制特性可以使用戶分析和優(yōu)化用戶自定義結(jié)構(gòu)的光柵。這些包括導(dǎo)入測量的高度輪廓以及使用公式描述一個(gè)高度輪廓的可編程高度輪廓或者折射率分布介質(zhì)。
嚴(yán)格設(shè)計(jì) 1D 和 2D 亞波長光柵
嚴(yán)格設(shè)計(jì)廣角 1D 和 2D 光束分束器和點(diǎn)陣器件
嚴(yán)格設(shè)計(jì)薄膜
嚴(yán)格設(shè)計(jì)體光柵
嚴(yán)格分析任意自定義的1D光柵
薄層和光柵設(shè)計(jì)
分析設(shè)計(jì)薄層膜和各種 2D 和 3D 光柵
光源可以偏振和非偏振光源；
擁有全局和局部優(yōu)化算法可以供選擇；
可以優(yōu)化光柵材料參數(shù)和光柵結(jié)構(gòu)參數(shù)；
界面友好，便于操作和優(yōu)化、它具有三維矢量代碼；
仿真計(jì)算精度高，材料齊全；
任意光柵參數(shù)分析，包括光柵厚度，材料，電介質(zhì)材料和金屬材料折射率（可通過實(shí)部和虛部來定義）；
任意復(fù)雜光柵如多材料，膜層，內(nèi)部結(jié)構(gòu)等；
薄膜分析，衍射級次及相位角分析，圓錐襯邊及任意偏振；
任意偏振狀態(tài)分析，各級指數(shù)任意變換，任意光柵級次分析，可編輯材料數(shù)據(jù)庫，基于遺傳算法優(yōu)化，可輸入任意代數(shù)約束表達(dá)式，任意數(shù)量控制參數(shù)，多重衍射效率目標(biāo)，全差分優(yōu)化選項(xiàng)控制。
展開 軟件具有直觀的可視化界面，可設(shè)計(jì)各種光柵結(jié)構(gòu)：方波全息光柵，閃耀光柵，正弦、梯形、三角形、三點(diǎn)折線式及其它許多結(jié)構(gòu)光柵等。包含衍射光柵、結(jié)構(gòu)、衍射光學(xué)元件、光伏系統(tǒng)和光譜光柵。光柵的特征尺寸可以從納米到毫米量級。同時(shí)可以計(jì)算衍射效率、近場、偏振、反射、透射以及內(nèi)部場。全息光柵、布拉格光柵、表面光柵、光子晶體、衍射光束分束器、偏光器、抗反射各種定制特性可以使用戶分析和優(yōu)化用戶自定義結(jié)構(gòu)的光柵。這些包括導(dǎo)入測量的高度輪廓以及使用公式描述一個(gè)高度輪廓的可編程高度輪廓或者折射率分布介質(zhì)。
嚴(yán)格設(shè)計(jì)1D 和2D亞波長光柵
嚴(yán)格設(shè)計(jì)廣角1D和2D光束分束器和點(diǎn)陣器件
嚴(yán)格設(shè)計(jì)薄膜
嚴(yán)格設(shè)計(jì)體光柵
嚴(yán)格分析任意自定義的1D光柵
薄層和光柵設(shè)計(jì)
分析設(shè)計(jì)薄層膜和各種2D和3D光柵
光源可以偏振和非偏振光源；
擁有全局和局部優(yōu)化算法可以供選擇；
可以優(yōu)化光柵材料參數(shù)和光柵結(jié)構(gòu)參數(shù)；
界面友好，便于操作和優(yōu)化、它具有三維矢量代碼；
仿真計(jì)算精度高，材料齊全；
任意光柵參數(shù)分析，包括光柵厚度，材料，電介質(zhì)材料和金屬材料折射率（可通過實(shí)部和虛部來定義）；
任意復(fù)雜光柵如多材料，膜層，內(nèi)部結(jié)構(gòu)等；
薄膜分析，衍射級次及相位角分析，圓錐襯邊及任意偏振；
任意偏振狀態(tài)分析，各級指數(shù)任意變換，任意光柵級次分析，可編輯材料數(shù)據(jù)庫，基于遺傳算法優(yōu)化，可輸入任意代數(shù)約束表達(dá)式，任意數(shù)量控制參數(shù)，多重衍射效率目標(biāo)，全差分優(yōu)化選項(xiàng)控制。
特色:
寬光譜光源、非偏振光源, TE, TM, Conical 偏振；
700 多種材料數(shù)據(jù)庫, 自定義函數(shù)；
十幾種優(yōu)化算法；
入射角度和波長掃描；
多種光柵變量, 包括介質(zhì) 、材料和 相關(guān)鏈接變量；
自定義各種高性能2D 和3D 數(shù)據(jù)輸出。
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OptiGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件的最新內(nèi)容
光柵衍射案例分析
簡介
光柵衍射是光學(xué)領(lǐng)域中典型的波動(dòng)光學(xué)現(xiàn)象，其衍射光斑的分布規(guī)律直接反映了光柵的結(jié)構(gòu)特性與入射光的傳播特性，在光譜分析、光通信、精密測量等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。本案例基于 OAS 光學(xué)軟件，通過搭建標(biāo)準(zhǔn)化的光柵衍射仿真模型，實(shí)現(xiàn)對光柵衍射過程的精準(zhǔn)模擬。
案例設(shè)置與操作
參數(shù)設(shè)置
在 Z 軸坐標(biāo)為 2mm 的位置（Z=2mm）搭建核心光學(xué)元件
一、光柵設(shè)計(jì)
參考文章中的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)：
在 SYNOPSYS 中使用非尋常表面類型27的平面光柵，加上前后兩片 N-BK7 的保護(hù)玻璃來模擬體相位全息光柵。
按照光柵示意圖，參考文獻(xiàn)中的計(jì)算結(jié)果為
α1 = 24.8°
β1 = 41.3°
θ1 = 33.1°
設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)：
系統(tǒng)波段為
武漢宇熠科技是 MCGrating 中國區(qū)官方指定代理商，提供 MCGrating 光柵設(shè)計(jì)軟件的培訓(xùn)、銷售、技術(shù)支持、二次開發(fā)、解決方案及 MCGrating 軟件相關(guān)全方位定制服務(wù)。有關(guān) MCGrating ，您可以點(diǎn)擊文末“閱讀原文”了解更多信息，或致電垂詢武漢宇熠工作人員：
銷售熱線：027-87878386
光柵設(shè)計(jì)軟件
2、OptiFiber 光纖設(shè)計(jì)軟件
3、OptiFDTD 有限差分時(shí)域仿真設(shè)計(jì)軟件
4、OptiBPM 光波導(dǎo)設(shè)計(jì)軟件
5、OptiSPICE 光電回路設(shè)計(jì)軟件
6、OptiInstrument 儀器通信和控制軟件
軟件具有直觀的可視化界面，可設(shè)計(jì)各種光柵結(jié)構(gòu)：方波全息光柵，閃耀光柵，正弦、梯形、三角形、三點(diǎn)折線式及其它許多結(jié)構(gòu)光柵等。包含衍射光柵、結(jié)構(gòu)、衍射光學(xué)元件、光伏系統(tǒng)和光譜光柵。光柵的特征尺寸可以從納米到毫米量級。同時(shí)可以計(jì)算衍射效率、近場、偏振、反射、透射以及內(nèi)部場。全息光柵、布拉格光柵、表面光柵、光子晶體、衍射光束分束器、偏光器、抗反射各種定制特性可以使用戶分析和優(yōu)化用戶自定義結(jié)構(gòu)的光柵。這些包括導(dǎo)入測量的高度輪廓以及使用公式描述一個(gè)高度輪廓的可編程高度輪廓或者折射率分布介質(zhì)
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案例八：TM偏振的平面波在波紋波導(dǎo)中的雙共振激發(fā)。
相關(guān)設(shè)置為反射掃描與兩個(gè)靠近法線的角度之間的關(guān)系。入射光波 H 磁場在結(jié)構(gòu)平面上的投影與光柵凹槽平行。
打開源文件 Doub_TM_Res_AngI_AngG.cha，點(diǎn)擊 Run 按鈕，等待結(jié)果，然后點(diǎn)擊Graph 按鈕。如有必要，可從 Graph 窗口打開 View，并選擇 Top Color Image 和 Color Scale
案例七：在正常入射下，TE偏振的平面波在波紋波導(dǎo)中的雙共振激發(fā)
本例還演示了基于坐標(biāo)系建模的光柵。
相關(guān)設(shè)置為反射掃描與兩個(gè)靠近法線的角度之間的關(guān)系。入射光波 E 電場在結(jié)構(gòu)平面上的投影與光柵凹槽平行。
打開源文件 Doub_TE_Res_AngI_AngG.cha ，并點(diǎn)擊 Run 按鈕，等待結(jié)果，然后點(diǎn)擊 Graph 按鈕。如有必要，可從 Graph 窗口打開 View ，并選擇 Top Color
案例六：在正常入射下，TM偏振的平面波在波紋波導(dǎo)中的雙共振激發(fā)
相關(guān)操作如下：
1、結(jié)構(gòu)內(nèi)部和介質(zhì)周圍的磁場模式掃描
打開源文件 Doub_TM_Res_Refl_Field.cha，點(diǎn)擊 Run 按鈕，然后點(diǎn)擊 Graph 按鈕。如有必要，可從 Graph 窗口打開 View ，并選擇 Top Color Image 和 Color Scale 。
2、角度和波長都接近共振值的反射掃描
