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RP Fiber Power: Simulations- und Design-Software für Faseroptik, Faserverstärker und Faserlaser

Power Forms

Dieses tolle Feature ist mit RP Fiber Power V8 im Sommer 2023 erschienen. Mit den Power Forms können Sie sogar komplexe Simulationen in minimaler Zeit durchführen: Einfach ein Formular ausfüllen und die Simulation starten!

Soweit sind die folgenden Power Forms verfügbar:

• Fasermoden:

• Moden einer Germanosilikatfaser:

• Pulspropagation in passiven Fasern:

• Faserverstärker für kontinuierliche Signale:

• CW-Faserlaser und -verstärker:

• Faserverstärker für Pulse:

• Faserverstärker für ultrakurze Pulse:

Klicken Sie auf die Links oder die Bilder, um mehr Details zu jeder Power Form zu erfahren.

Power Forms geben Ihnen eine einzigartige Kombination von Leistungsfähigkeit, Flexibilität und einfacher Handhabung:

• Es sind sehr leistungsfähige Simulationsmodelle, die viele Simulationsbedürfnisse abdecken, ohne noch irgendetwas programmieren zu müssen.
• Sie sind sehr einfach anzuwenden: Einfach Ihre Daten eingeben, die Diagramme konfigurieren und ausführen! Im Zweifelsfall lesen Sie noch eine klare Dokumentation dazu.
• Volle Flexibilität: Die Power Forms sind wegen ihrer hohen Flexibilität nicht nur für einfache Fälle einsetzbar, sondern auch für komplexe Simulationen. (Mehr Details dazu finden Sie weiter unten.)

Verglichen mit unseren Demo-Skripten sind die Power Forms sehr viel weiter ausgearbeitet. Beispielsweise werden Teile der Formulare, die momentan nicht relevant sind, ausgeblendet, so dass Sie davon nicht vom Wesentlichen abgelenkt werden. Die Ausgaben erscheinen teils als numerische Werte im Formular, teil als Diagramme.

Die Power Forms sind auch sorgfältig dokumentiert (noch detaillierter als hier auf der Website): Sie können nachlesen, was genau simuliert wird und wie man das alles konfiguriert.

Simulationsmodelle

Einige Beispiele dafür, was Sie mit den bestehenden Power Forms tun können:

• Sie können auf praktische Weise alle möglichen Eigenschaften von Fasermoden berechnen, entweder basierend auf einem Brechungsindexprofil oder auf einem Dotierungsprofil von GeO₂ in einer Germanosilikatfaser.
• Sie erlauben ihnen, komplexe Faserverstärkersysteme zu simulieren:
  • mehrere Eingangssignale (kontinuierlich, kurze oder ultrakurze Pulse) mit großer Flexibilität z. B. für benutzerdefinierten Pulsformen
  • mehrere Verstärkerstufen, jede mit mehreren Pumpquellen und mit wellenlängenabhängigen Verlusten zwischen den Stufen

Große Flexibilität der Power Forms

Normalerweise wäre eine Formular-basierte Benutzeroberfläche nicht allzu flexibel, nachdem ein Formular eine gewisse Struktur vorgibt. Jedoch haben wir diverse Techniken entwickelt, um unsere Power Forms mit einer enormen Flexibilität auszustatten:

• Die Formulare haben viele Features, um z. B. Diagramme detailliert zu konfigurieren. Damit decken Sie bereits viele Anwendungen sehr gut ab.
• Es kann trotzdem passieren, dass Sie in einem Diagramm eine zusätzliche Kurve benötigen, oder auch ein komplettes zusätzliches Diagramm. Das lässt sich einfach so lösen, dass Sie ein wenig Skriptcode in ein geeignetes Feld im Formular eingeben. (Dabei helfen wir Ihnen natürlich gerne.) Auf diese Weise können wir die Möglichkeiten eines Formulars stark erweitern, ohne den Code des Formulars selbst zu ändern.
• Wenn Sie eine umfangreichere Erweiterung benötigen – etwa zusätzliche Eingabefelder, deren Werte in der Simulation zu berücksichtigen sind –, können Sie eine Kopie des Codes einer Power Form machen und diese Version nach Belieben erweitern (natürlich wieder mit unserer Unterstützung). Damit haben Sie dann eine erweiterte Version mit praktisch unbegrenzten Möglichkeiten.
• Diese Möglichkeit besteht, weil die Power Forms nicht etwa “fest verdrahtet” sind, sondern über Skripte definiert werden, die Sie lesen und ändern können.

Nur wenn Sie etwas simulieren möchten, das gar nicht zu einer der Power Forms passt, muss ein eigenes Skript hierfür entwickelt werden.

Auswahl einer Power Form

Das Programm zeigt Ihnen einen Übersicht über die verfügbaren Power Forms, aus der Sie direkt eine davon laden können (oder auch erst einmal Details anfordern):

Mit “Start” öffnen Sie eines der Fomulare. Hier ist der Anfang von einem davon, wo Sie als Input für den Verstärker bis zu 10 Pulse mit verschiedenen Energien, Pulsformen, Wellenlängen etc. definieren können:

Als nächstes kommt der Teil, wo man die Verstärkerstufen konfiguriert:

Am Ende desselben Formulars findet man viele konfigurierbare Diagramme:

Sie sehen, dass das Formular sehr viele Möglichkeiten gibt, das Simulationsmodell und die zu erstellenden Ausgaben zu konfigurieren. Man kann damit also sehr viele Praxisfälle direkt behandeln, ohne selbst Scriptcode schreiben zu müssen.

Das Video

Video 1: In diesem neuen Video sehen Sie, wie man Power Forms nutzt!