Fraunhofer HHI使用Ansys交付其第一个SOA紧凑模型

开发紧凑型半导体光放大器

磷化铟(InP)工艺长期以来一直是集成光子学的支柱，由于其对原生增益材料和激光器的支持，为PIC设计者提供了最大的功能。作为一家领先的InP铸造厂，弗劳恩霍夫HHI致力于为用户提供代工服务，通过对开放访问模型的经验和承诺，实现他们最具挑战性的设计目标。

开发紧凑高效的soa是当前光子学行业的一个焦点。需要根据铸造测量校准的系统级模型，使工程师能够在电路级利用自定义soa，并确信其制造的电路将按预期工作。soa的紧凑模型的可用性受到所涉及物理的复杂性和有效解决问题的挑战的限制。有了一个紧凑的模型，已经参数化到HHI的代工厂现在可用，设计师可以避免昂贵的工作参数提取和校准。铸造校准模型为设计师提供了灵活性，同时节省了迭代的时间和成本，通常与定制高级设备相关。

可以对各种激光拓扑结构进行建模和模拟
Ansys Lumerical INTERCONNECT中的行波激光模型(TWLM)
包括FP, DBR, DFB, SOA/RSOA，环形(游标)和采样光栅(游标)。

铸造校准的SOA紧凑模型

HHI最近采用了Ansys Lumerical的激光仿真解决方案包括多量子阱(MQW)增益求解器和行波激光模型(TWLM)。TWLM是一种先进的时域紧凑模型，能够捕获与soa和激光器相关的全部物理，同时实现高效分析复杂PICs所需的仿真性能。

铸造校准SOA紧凑模型的开发是HHI和Ansys Lumerical密切合作的结果。利用HHI最先进的制造设备，可以对波长、输入光功率和输入电流进行精确和可重复的测量。基于这些测量，结合仿真和拟合，提取了TWLM紧凑模型的活性层尺寸、复合系数、模态增益、波导损耗、有效指数和组指数等参数。结果与实测功率增益进行了比较。

使用Ansys Lumerical互连作为一个仿真平台，可以开发和改进特定的实验，以获得紧凑模型的关键值，并通过其对自动化的支持加速参数提取过程。该模型的模拟结果与HHI的实测结果吻合较好。

c波段功率增益与输入光功率和电流的关系
中心波长(1.55 um)。模拟值显示为
实线，测量值用叉表示。

Ansys目前正在与Fraunhofer HHI合作，简化和加速将光源集成到集成光子学设计中。

要了解更多关于HHI的新型紧凑型和Ansys Lumerical的激光产品，请注册已录制的网络研讨会Ansys 2020 R2:使用Ansys Lumerical进行激光仿真．网络研讨会将包括2020年R2版本的更新。