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光通信ソリューション

デバイス解析

デバイス解析の概要

光通信機器を構成する各種デバイスの解析ソリューションをご紹介します。微細構造に対する高精度な解析やマルチフィジックスを考慮した解析、更にはツール間連携解析の事例などをご紹介します。


・デバイスの設計最適化に関する事例は、「設計最適化・AI活用」をご参照ください。

光とキャリア、高周波の連携解析による光変調器の解析

電気信号を光信号に変換する重要な役割を持つ進行波電極型のMZ(Mach-Zehnder)変調器を最適化します。この変調器の性能向上には、導波路のキャリア密度、光のモード特性、高周波(Radio Frequency:RF)特性が重要です。これらの個別特性を統合的に分析し、最適化プラットホームを用いて全体の性能向上を図ります。

グレーティングカプラ~レンズ~ファイバの結合効率解析

グレーティングカプラとレンズ光学系を使用したファイバカップリングにおける結合効率を解析します。グレーティングの回折による電磁場分布はLumericalのFDTDソルバを使用して計算し、その結果を、伝搬解析を行うソフトにインポートします。これにより、結合効率を総合的に評価することが可能になります。

光ファイバの解析

シングルモードファイバやマルチモードファイバ、フォトニッククリスタルファイバなどの各種光ファイバの固有モードや、ファイバを曲げた際の損失、更にはファイバとデバイス間を接続する際の結合効率などの解析を行います。各々の解析に適したソルバを使用することで、より効率的な解析が可能となります。

光導波路の解析

シリコンフォトニクスや光集積回路に用いられる各種光導波路の解析を行います。曲げ導波路やY分岐導波路、スポットサイズコンバータなどについて、単純に3Dでモデリングして解析を行うよりも、より効率的に短時間で行うことができる解析手法についてご紹介します。

薄膜LiNbO3位相変調器の解析

薄膜LiNbO3位相変調器では、厚さ1μm前後のLiNbO3層において、非線形光学効果であるポッケルス効果を反映した上で、特性解析をしなければなりません。微細領域におけるマルチフィジックスの解析が可能なソルバを使用することで、半波長電圧や損失などの基本特性を算出できます。

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