| gangzi0801 |
2018-11-13 15:03 |
Rsoft軟件介紹
包括BeamPROP、FullWAVE、BandSOLVE、GratingMOD、DiffractMOD、FemSIM, 以及MOST軟件。以下是Rsoft各個模塊的介紹： $R?@L
x)_r@l`$ix
BeamPROP ： J+|/-{g
是一個高度集成了計算機輔助設計和模擬仿真的專業(yè)軟件，專用于設計集成光學波導元件和光路。此軟件使用先進的有限差分光束傳播法 (finite-difference beam propagation method)來模擬分析光學器件。用戶界面友好，分析和設計光學器件輕松方便。其主程序為一套完善的用于設計光波導元件和光路CAD設計系統(tǒng)，且可控制相關的模擬參數(shù)，如：數(shù)值參數(shù)、輸入場以及各種顯示、分析功能選項。另一功能為模擬程序，它可以在主程序內(nèi)或獨立執(zhí)行模擬分析工作，以圖形方式顯示域的特性以及用戶感興趣的各種數(shù)值特性。 l~ D \;F
"W5rx8a
FullWAVE： e}e6r3faz
是一高度整合之復雜光子組件仿真設計分析軟件，它使用－有限差分時域之模擬分析方法，藉以分析一般光束傳播法所無法建立模型分析的光子組件，例如光晶體與環(huán)狀共振器等。因此，RSoft公司所開發(fā)的 BeamPROP 與 FullWAVE 軟體，兩者實際上是具有互補之作用。其主控程序為 BeamPROP 之 CAD Layout 系統(tǒng)，用來設計光波導組件及光路，亦即 BeamPROP 與 FullWAVE 共享同一個 CAD Layout 程序。 ?2ItTrlB
xG1?F_]
BandSOLVE： l!:^6i
是目前世界上唯一一套商用的光子晶體能帶結(jié)構(gòu)模擬分析設計軟件。集成了CAD和仿真功能，可以對所有光子晶體部件的能帶結(jié)構(gòu)進行自動的計算,包括:二維或三維的光子晶片和波導，二維或三維的腔體結(jié)構(gòu)問題以及光子晶體光纖。 l
sr ?b
T
pD;
GratingMOD： 7h`^N5H.q
用以設計并分析在光纖/波導光柵元件之應用軟件。 體。其對于發(fā)展WDM與DWDM特別有助益。 它適合用來分析已知光柵結(jié)構(gòu)(Design)，亦可藉由量測或已它適合用來分析已知光柵結(jié)構(gòu)(Design)，亦可藉由量測或已知頻譜－決定該光柵之特性(Synthesis)。知頻譜－決定該光柵之特性(Synthesis)。 GratingMOD 可以設計分析任何波導橫向結(jié)構(gòu)(Transverse GratingMOD可以設計分析任何波導橫向結(jié)構(gòu)(Transverse Profile)，因為它使用BeamPROP 的CAD 繪圖界面設計光柵結(jié)構(gòu)，并采用正交藕合模態(tài)理論(OrthogonalProfile)，因為它使用BeamPROP的CAD繪圖界面設計光柵結(jié)構(gòu)，并采用正交藕合模(Orthogonal Coupled-Mode Theory) 與轉(zhuǎn)移矩陣法(Transfer Matrix Method)有效地分析光柵特性。 Coupled-Mode Theory)與轉(zhuǎn)移矩陣法(Transfer Matrix Method)有效地分析光柵特性。 GratingMOD GratingMOD 可定義周期性縱向微擾(Periodic Longitudinal Perturbation)以產(chǎn)生縱向光柵結(jié)構(gòu)。 可定義周期性縱向微擾(Periodic Longitudinal Perturbation)以產(chǎn)生縱向光柵結(jié)構(gòu)。 其使得GratingMOD 其使得GratingMOD適用於2D/3D 的模擬，且運算速度較Bi-Directional BPM 更快速。適用于2D/3D的模擬，且運算速度較Bi-Directional BPM更快速。 !W
/C[$E
Bzw19S6y
DiffractMOD： KUFz:&wK
適用于繞射光學結(jié)構(gòu)-例如:繞射光學元件、次波長周期性結(jié)構(gòu)、光子能隙晶體的模擬設計軟體。元件、亞波長周期性結(jié)構(gòu)、光子能隙晶體的模擬設計軟體。DiffractMOD運用包含快速傅立葉分解(fast Fourier factorization)與泛用傳輸線公式(generalized transmission line formulation) -的嚴格藕合波分析(Rigorous Coupled Wave Analysis - RCWA)技波分析(Rigorous洲Coupled Wave Analysis - RCWA)技巧。 它可以精確有效地模擬- 具有任意網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 它可以精確有效地模擬-具有任意網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與基本單元折射率剖面的2D/3D 結(jié)構(gòu)，并能分析介電(dielectric)、色散(dispersive)與耗損(lossy) 等與基本單元折射率剖面的2D/3D結(jié)構(gòu)，并能分析介電(dielectric)、色散(dispersive)與耗損(lossy)等材料結(jié)構(gòu)。 材料結(jié)構(gòu)。 再者, 使用者可彈性控制入射方向(incident direction) 與照度極化(polarization of再者,使用者可彈性控制入射方向(incident direction)與照度極化(polarization of illumination) 以完成模擬。illumination)以完成模擬。DiffractMOD與其他RSoft所開發(fā)- BeamPROP 、 FullWAVE 、 BandSOLVE 、 GratingMOD等元件 模擬軟體共用CAD 布局界面 。軟體共用CAD布局界面 。此CAD界面提供 任意輪廓的精確定義與全參數(shù)化的設計模型環(huán)境。DiffractMOD中的繞射結(jié)構(gòu)布局,可直接選用FullWAVE (FDTD)進行時域響應(time-domain response)模擬，或選用BandSOLVE (PWE)進行能帶結(jié)構(gòu)分析(band structure analysis) 。 :BD>yOlG
1O0X-C,wo$
FemSIM： bb1 f/C%
運用有限元素法(FEM- Finite Element Method)的泛用光子元件解模器(mode solver)，透過非均勻網(wǎng)格(non-uniform mesh)可用來計算任意元件中的任何橫切(transverse)與腔體(cavity)模態(tài)紀錄。應用：可分析任何形狀的元件-包含彎曲與罕見的形狀。高度混合型元件-具高折射率對比(high index contrast)與small feature sizes的元件結(jié)構(gòu)。耗損結(jié)構(gòu)(Lossy structures) 。硅晶元件(例如:絕緣層上硅晶- SOIs- Silicon on Insulator)。極化旋轉(zhuǎn)器(Polarization rotators)�？招幕�?qū)嵭墓饩Ч饫w(Air or solid core photonic fibers)。雷射與光能隙晶體之缺陷與腔體(Laser and PBG defect cavities)。 @Z q[e
#)]E8=}
MOST： Kp&3=e;vn{
用以優(yōu)化設計分析光電元件之軟體模組。以優(yōu)化設計分析光電元件之軟體模組。初階的光子模型建立基本上牽涉到模擬，借以探究問題的相關物理特性;對於元件制造的設計周期而言，了解系統(tǒng)完整的參數(shù)空間便顯得不可或缺。性;對于元件制造的設計周期而言，了解系統(tǒng)完整的參數(shù)空間便顯得不可或缺。這可能牽涉到對合適范圍參數(shù)空間的系統(tǒng)搜尋與多重維度的自動優(yōu)化。 空間的系統(tǒng)搜尋與多重維度的自動優(yōu)化。做為RSoft光子元件模擬軟體的自動優(yōu)化模組，MOST可簡化參數(shù)掃描與優(yōu)化的定義、計算及分析。掃描與優(yōu)化的定義、計算及分析。
|
|