ДизайнфотоникИнтеграль схема
Фотоник интеграль схемалар(Рәсем) еш математик сценарийлар ярдәмендә эшләнгән, чөнки интерферометрларда яки юл озынлыгына сизгер башка кушымталарның мөһимлеге аркасында эшләнгән.РәсемКүп төрбәдә форматтан торган вафатта (гадәттә 10 - 30) җитештерелә, еш GDSII форматында тәкъдим ителә. Файлны фотомаск җитештерүчегә җибәргәнче, дизайнның дөреслеген тикшерү өчен рәсемне охшатырлар бик тизләнә ала. Симуляция күп дәрәҗәгә бүленгән: иң түбән дәрәҗә - симуляцияле электромагнит (EM) симуляциясе, анда материал дулкын озынлыгында башкарыла, мат материалдагы атомнар арасындагы бәйләнеш макроскопик масштабта эшләнә. Типик ысуллар керә өч үлчәмле чикле үзгәрү вакыты домены (3D FDTD) һәм Эйгенмодның киңәйтү (EME). Бу ысуллар иң төгәл, ләкин бөтен рәсем симуляциясе вакыты өчен файдасыз. Киләсе дәрәҗә 2,5-нурлы булмаган симуляция, мәсәлән, төгәл булмаган аерма булу (FD-BPM). Бу ысуллар күпкә тизрәк, ләкин кайбер төгәллекне корбан итә һәм параксикаль тарату белән генә идарә итә ала һәм резонаторларны охшату өчен кулланып булмый. Киләсе дәрәҗә - 2D FDTD һәм 2D BPM кебек 2D EM симуляциясе. Болар шулай ук тизрәк, ләкин функциональлек чикле, мәсәлән, алар поляризация ротаторларын симуляторларны охшата алмыйлар. Алга таба алга җибәрү һәм / яки / яки тарату материаль симуляция. Eachәрбер төп компонент кертү һәм чыгару белән компонентка кими, һәм бәйләнгән дулкыннар этап сменасына һәм бисену элементына кимеде. Бу симуляцияләр бик тиз. Чыгыш сигналы кертү сигналы белән тапшыру матрикын тапкырлау белән алынган. Матрицаны тарату (аларның элементлары S-параметр дип атала), компонентның икенче ягында кертү һәм чыгу сигналларын табу өчен кертү һәм чыгу сигналларын бер якка арттыра. Нигездә, таратучы матрица элемент эчендә чагылышта. Чистарту матрицасы гадәттә һәр үлчәмдә тапшыру матросына караганда икеләтә зуррак. Йомгаклау, матриуляцияләү / тарату өчен 3D em-дан
Ләкин, кайбер элементларның электромагнит симулуляциясенә таяну һәм бөтен рәсемне симуляцияләү өчен таратучы / күчерү матрикларын кулланып, бөтен рәсем агымы каршындагы тулы дөрес дизайн гарантия бирми. Мәсәлән, юл озынлыгы юл озынлыгы, югары тәртипле режимны, яки ике дулкынлык формаларын эффектив баса алмаган мультимод дулкынландыргыч, көтелмәгән талмаларны бик якынайтырга, мөгаен, симуляция вакытында ачыкланып калырга мөмкин. Шуңа күрә, алдынгы симуляция кораллары көчле дизайнны тикшерү мөмкинлекләрен бирә булса да, дизайнер тарафыннан югары дәрәҗәдәге һәм җентекләп тикшерү һәм дизайнның төгәл тәҗрибәсе һәм ышанычлылыгы белән берлектә, агым таблицасы куркынычын киметү өчен.
Сарыф ителгән FDTD дип аталган техника 3D һәм 2D FDTD симуляцияләренә турыдан-туры рәсемне раслау өчен турыдан-туры рәсем дизайнында башкарырга мөмкинлек бирә. Төрле масштаблы симуляция коралы өчен, бик зур масштаблы рәсемне охшату авыр булса да, FDTD сирәк сирәк очрый торган зур җирле өлкәләрне охшата ала. Традицион 3D FDTDда симуляция электромагнит кырының алты компонентын билгеле күләмдә күләмдә башлап җибәрә. Вакыт узу белән шөгыльләнгән яңа кыр компоненты исәпләнә, шулай ук. Eachәрбер адым күп исәпләү таләп итә, шуңа күрә ул озак вакыт кирәк. Тотуның һәр пунктындагы һәр адымда исәпләү урынына, кырның компонентлары исемлеге теоретика зур күләмгә туры килә һәм бу компонентлар өчен генә исәпләнергә мөмкин. Eachәрвакыт адым саен кыр компонентлары янындагы пунктлар өстәлде, шул ук энергия бусагасы астындагы кырлар компонентлары ташлана. Кайбер структуралар өчен бу исәпләү традицион 3D FDTDга караганда зур магистральнең берничә заказы булырга мөмкин. Ләкин, сирәк мәгълүматлар дисперсия структуралары белән эш иткәндә яхшы эшләми, чөнки бу юлы кыр бик күпкә таралган, нәтиҗәдә, бик озын һәм идарә итү авыр булган исемлекләр. 1-нче рәсемдә 3D FDTD симуляциясенең үрнәк скриншотын күрсәтә (ПБС).
Рәсем 1: 3д сирәк FDTD-дан симуляция нәтиҗәләре. А) Структураның иң югары карашы - юнәлешле кош. Б) квази-тегититация ярдәмендә симуляция скриншотын күрсәтә. Aboveгарыда ике схема Quai-TM һәм квази-ТМ сигналларының иң югары күренешен күрсәтәләр, һәм түбәндәге ике схема, тиешле кроссовкаларның тиешле күренешен күрсәтегез. В) квази-тм дулкынландыру ярдәмендә симуляция скриншотын күрсәтә.
Пост вакыты: Июль-23-2024