Optiwave شرکتی کانادایی است که از سال ۱۹۹۴ در زمینه توسعه نرمافزارهای پیشرفته طراحی و شبیهسازی نوری فعالیت میکند. حوزه فعالیت این شرکت شامل طراحی و شبیهسازی ابزارها و شبکههای فوتونیک، نانوفوتونیک و اپتوالکترونیک است. امروز محصولات Optiwave در بیش از ۷۰ کشور بهکار گرفته میشوند و کاربران آن شامل شرکتهای بزرگ صنعتی، دانشگاهی مانند (MIT, Stanford, Harvard) و مراکز تحقیقاتی چون Lockheed Martin و AT&T هستند.
محصولات کلیدی Optiwave و کاربردهای آنها
1 – OptiSystem طراحی و شبیهسازی سیستمهای ارتباط نوری : OptiSystem یک ابزار جامع برای مدلسازی سیستمهای مخابرات نوری است که امکان شبیهسازی شبکههای انتقال داده LAN) ، WAN، (PON و سیستمهای فیبر نوری پیشرفته را فراهم میکند. این نرمافزار امکان تجزیه و تحلیل کامل سیستم از جمله BER ، Q-factor، تداخل بین کانالها و نویز را دارد.
کاربرد عملی:
- طراحی لینکهای 5G/FTTH
- شبیهسازی OOK، QAM، DPSK، OFDM
- بررسی اثرات PMD، ASE، Dispersion
مثال:
شبیهسازی یک سیستم DWDM با ۸ کانال 10 Gbps برای بررسی تضعیف و Dispersion در طول ۸۰ کیلومتر فیبر SMF
2 – OptiFDTD
برای شبیهسازی برهمکنش امواج الکترومغناطیسی با ساختارهای نانوفوتونیکی، فلزدیالکتریک و ساختارهای پیچیده 2D/3D به روش Finite-Difference Time-Domain طراحی شده است.
کاربرد عملی:
- طراحی فوتونیک کریستالها
- مدلسازی انتشار پلاسما در نانوذرات
- آنالیز پلاسمونیک در نانوالمانها
مثال:
شبیهسازی عبور نور از موجبر فوتونیکی کریستال با نقص تک مد برای تحلیل Dispersion Curve و Group Velocity.
3 – OptiBPM – شبیهسازی انتشار پرتو در ساختارهای موجبر
نرمافزاری برای تحلیل انتشار نور در ساختارهای موجبر با استفاده از روش BPM (Beam Propagation Method) است. برای طراحی ادوات مجتمع اپتیکی مانند تقسیمکنندههای نوری، MMIها و موجبرهای چندحالته بسیار کاربرد دارد.
کاربرد عملی:
- طراحی Splitter 1×2 و 1×4
- بهینهسازی زوایای باریز در اتصال فیبر به مدار PIC
مثال:
شبیهسازی یک Coupler با فاصله مرکزی ۲ میکرون و طول ۵۰۰ میکرون جهت ارزیابی نرخ انتقال انرژی بین موجبرها.
4 – OptiMode – تحلیل مودال دقیق در موجبرها
یک پلتفرم طراحی و تحلیل مودال (modal analysis) مناسب برای تحقیق و توسعه ساختارهای موجبری، که امکان مدلسازی دقیق مودهای نوری را فراهم میکند.ابزار محاسباتی برای تحلیل مودهای هدایتشده در ساختارهای اپتیکی است. این نرمافزار مشخصات مدال، ایندکس موثر، پراکندگی و وابستگی قطبی را محاسبه میکند.
کاربرد عملی:
- طراحی فیبرهای PCF
- تحلیل Bi-Modal Coupling
- بررسی Birefringence در موجبرها
مثال:
تحلیل مودهای هدایتشده در یک موجبر مستطیلی با ضریب شکست 1.45 و ضخامت ۴ میکرون برای تعیین Modality.
5 – OptiFiber – تحلیل دقیق ساختار فیبر نوری
ابزاری برای طراحی و تحلیل خواص نوری فیبرهاست. توانایی محاسبه Dispersion، Cut-off Wavelength، PMD و Birefringence را دارد و برای طراحی فیبرهای خاص DCF)، PMF، PCF) بسیار مناسب است.
کاربرد عملی:
- طراحی فیبر Dispersion-Shifted
- تحلیل اثر Bending در فیبر
مثال:
محاسبه Dispersion در فیبر PCF با هسته معلق ششضلعی جهت کاربرد در Supercontinuum Generation.
6 – OptiGrating – طراحی گریتینگهای نوری
نرمافزاری قوی و آسان برای طراحی انواع گرِیتینگهای نوری چه ساختاری در مدار نوری مجتمع یا در فیبر نوری که در مدلسازی و تحلیل عملکرد آنها کمک میکند.
کاربرد عملی:
- طراحی سنسور دما یا فشار فیبری
- تحلیل Reflectivity در Bragg Grating
مثال:
طراحی یک FBG با طول ۵ میلیمتر و Pitch برابر با ۵۳۰ نانومتر جهت استفاده به عنوان فیلتر narrow-band در سیستم WDM.
7 – OptiSPICE – شبیهسازی مدارهای اپتوالکترونیکی
اولین نرمافزار شبیهسازی مدار برای تحلیل تعامل اجزای نوری و الکترونیکی در سطح ترانزیستور. این ابزار امکان طراحی مدارهای اپتوالکترونیک مانند درایورهای لیزر، تقویتکنندهها و رابطهای نوری را ارائه میکند.
کاربرد عملی:
- طراحی گیرنده نوری APD + Transimpedance Amplifier
- تحلیل مدارهای درایور برای Mach-Zehnder Modulator
مثال:
شبیهسازی مدار درایور لیزر با خروجی 10 Gbps و تحلیل اعوجاج سیگنال در دامنه زمانی.
8 – OptiInstrument – کنترل ابزارهای نوری آزمایشگاهی
نرمافزاری برای کنترل و خودکارسازی ابزارهای آزمایشگاهی نوری. با رابط گرافیکی مناسب، امکان ارسال دستورهای SCPI، ذخیره نتایج و اجرای اسکریپتهای Python برای خودکارسازی آزمونهای اپتیکی را فراهم میکند.
کاربرد عملی:
- اتوماسیون اندازهگیری توان با Optical Power Meter
- ثبت خودکار دادههای طولموج با OSA
مثال:
کنترل طیفسنج Yokogawa برای برداشت طیف در بازه ۱۵۵۰ تا ۱۵۷۰ نانومتر با گام ۰.۱ نانومتر و ذخیرهسازی خودکار در فایل CSV.
چشمانداز و مزیت رقابتی Optiwave
- جامعه کاربری وسیع شامل دانشگاهها و مراکز صنعتی در بیش از ۷۰ کشور
- مجوز استفاده آزمایشی ۳۰ روزه برای همه محصولات
- پشتیبانی آنلاین شامل وبینار، آموزش و دانشنامه برای تسریع ورود کاربران به حوزه فوتونیک
- تمرکز روشن بر طراحی شبکههای فوتونیک مدرن، سیستمهای PIC، و اتوماسیون در ساخت و آزمون اپتیک