我們很高興宣布OptiSystem22.1新版本已經(jīng)發(fā)布了，以下是其更新功能：
新增組件/工具：
I. 光學(xué)S參數(shù)組件（Optical S-Parameters）
光學(xué)S參數(shù)組件可用于將光子集成電路（PIC）設(shè)計(jì)通過(guò)在組件中加載S參數(shù)集成到OptiSystem軟件中。該功能允許用戶在完整的系統(tǒng)設(shè)置中描述PIC，從而提供有關(guān)PIC規(guī)格和公差的信息。
該組件的輸入和輸出端口會(huì)根據(jù)以下操作動(dòng)態(tài)生成：選擇S參數(shù)文件類型，并通過(guò)組件屬性窗口中的相應(yīng)圖標(biāo)執(zhí)行S參數(shù)文件加載。創(chuàng)建的輸入/輸出端口對(duì)將分布在組件的左右兩側(cè)。若需將端口置于組件頂部或底部，可在S參數(shù)文件的文件頭中進(jìn)行設(shè)置。所加載的S參數(shù)文件可由第三方軟件或其他Optiwave軟件套件（如OptiBPM和OptiFDTD）生成。S參數(shù)文件支持多種格式，包括Touchstone格式。Touchstone格式允許加載光子集成電路（PIC）器件的實(shí)際測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
圖1展示了用于濾除單一波長(zhǎng)的環(huán)形諧振器示意圖。該器件采用Optiwave公司的OptiFDTD軟件設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)包含四個(gè)部分：
1. 環(huán)形結(jié)構(gòu)的定向耦合器部分通過(guò)光學(xué)S參數(shù)組件加載其S參數(shù)；
2. 兩條直波導(dǎo)部分則采用光子集成電路波導(dǎo)組件（PIC W.G）實(shí)現(xiàn)。
設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)定為：耦合區(qū)長(zhǎng)度22微米（μm），耦合間隙0.25微米（μm）。
圖1.采用光學(xué)S參數(shù)組件與光子集成電路波導(dǎo)(W.G)組件實(shí)現(xiàn)的環(huán)形諧振器
II. PIC Waveguide（W.G）
PIC Waveguide（W.G）組件可用于模擬純光學(xué)波導(dǎo)及電控光學(xué)波導(dǎo)。該組件通常以雙向模式工作（電控狀態(tài)下除外），用戶可通過(guò)固定或自定義的折射率分布來(lái)設(shè)定波導(dǎo)的有效折射率。電控相移的實(shí)現(xiàn)方式包括調(diào)節(jié)波導(dǎo)有效折射率、波導(dǎo)長(zhǎng)度或兩者同時(shí)調(diào)節(jié)。如圖1所示，在環(huán)形諧振器設(shè)計(jì)中，該組件作為光學(xué)波導(dǎo)使用。
圖2展示了采用兩個(gè)光子集成電路波導(dǎo)(W.G)組件實(shí)現(xiàn)的馬赫-曾德?tīng)栒{(diào)制器(MZM)進(jìn)行外部調(diào)制的10Gbps調(diào)制信號(hào)原理圖。
圖2.采用光子集成電路波導(dǎo)(W.G)組件設(shè)計(jì)的馬赫-曾德外調(diào)制器(MZM)生成的10Gbps調(diào)制信號(hào)
III. 機(jī)器學(xué)習(xí)工具（Machine Learning Tool）
機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）工具已被集成至OptiSystem軟件，用戶可通過(guò)分析雙電平系統(tǒng)的眼圖來(lái)訓(xùn)練光通信系統(tǒng)。如圖3所示，該工具提供多個(gè)功能選項(xiàng)卡，支持用戶對(duì)OptiSystem項(xiàng)目生成的眼圖模型進(jìn)行訓(xùn)練與測(cè)試。此外，工具還可導(dǎo)入外部眼圖圖像，并基于該圖像預(yù)測(cè)系統(tǒng)在生成眼圖時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)。工具將根據(jù)訓(xùn)練條件提供系統(tǒng)參數(shù)及眼圖分析結(jié)果，以便用戶采取相應(yīng)的系統(tǒng)管理措施。
圖3.為10Gbps NRZ OOK-DD系統(tǒng)創(chuàng)建的機(jī)器學(xué)習(xí)工具界面
功能增強(qiáng)：
允許用戶通過(guò)項(xiàng)目瀏覽器中的"Quick View"功能控制可視化結(jié)果顯示方式：可逐次顯示單次迭代結(jié)果，亦可同時(shí)展示全部迭代結(jié)果�？焖俨榭创翱谛略龉δ埽С衷诓煌瑨呙璧g切換瀏覽（支持切換操作）。
將VCSEL Laser Measured和Laser Measured組件中的激光增強(qiáng)因參數(shù)估計(jì)范圍修改為[-100,100]，以便用戶研究具有負(fù)啁啾參數(shù)的激光器特性。
允許用戶通過(guò)鉺鐿共摻雜波導(dǎo)組件構(gòu)建環(huán)形激光器：支持反饋放大的自發(fā)輻射（ASE），并可在信號(hào)波長(zhǎng)超出ASE帶寬范圍時(shí)正常工作。
允許在空間解復(fù)用器組件的輸出處查看每個(gè)空間模式生成的ASE噪聲。
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