使用Rsoft对FBG光纤光栅的光谱仿真 - 图文(2)

武汉理工大学《光电子技术》课程设计说明书

2 BeamPROP软件介绍

RSoft是一个高度集成了计算机辅助设计和模拟仿真的专业软件，专用于设计集成光学波导元件和光路。此软件由美国RSOFT公司出品，其主程序为一套完善的用于设计光波导元件和光路CAD设计系统，且可控制相关的模拟参数。

RSoft是一款非常实用的光波导仿真软件。其中包含了BPM,FDTD,FEM等多种算法，使得它能够适用于各种不同要求场合。BPM计算方法也有多种形式，其中有限差分波束传播法（FD-BPM）得到了最广泛的应用，FD-BPM可以实现很准确的设计计算，同时可以允许较大的计算步进。我们使用的软件主要基于这种方法。其操作页面如图2.1所示。

图2.1 RSoft的操作界面

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3光纤光栅的绘制与设置

3.1光纤光栅波导的全局设置

首先，打开BeamPROP CAD-Layout程序，开始这次的波导的总体设置。在菜单中选择“New Circuit”，在BPM Options一项选择3D的波导，其中波导类型选择Fiber，然后依次修改其中的“Free Space Wavelength”、“Background Index”等参数，参数设置如图3.1所示。

图3.1光纤光栅的全局设置

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定义完全局后，开始定义变量。点击“Edit Symbols”按钮进行变量定义。其中我定义了Period、Lin、Lout、M、delta_grating等4个变量。如图3.2所示.

图3.2 变量定义表

3.2光纤光栅的绘制

光纤光栅一共分3层。第一层的参数设置如图3.3所示。

图3.3 第1层的参数设置

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图3.4 第2层的参数设置

图3.5 第3层的参数设置

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光栅的第2、3层的参数设置如图3.4、图3.5所示。光栅的绘制过程中，我通过鼠标的点击与拖动画出三层光栅，通过对每个光栅的位置的设定可以实现第二层的首端与第一层的末端连接，第三层的首端与第二层的末端连接。第二层的User 1的设定如图3.6所示。

图3.6 User 1的定义

为了以示区别，我把中间的一层光栅的颜色设置为yellow。然后通过右键点击光栅层对每层分别进行设置，最后生成的光栅图形如图3.7所示。

图3.7 光纤光栅的波导

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