Anwendung von Beam-Propagation-Method und Wave-Propagation-Method zur Simulation innovativ gedruckter Lichtwellenleiter

In der DFG-finanzierten Forschergruppe OPTAVER (Optische Aufbau-und Verbindungstechnik für baugruppenintegrierte Bussysteme) wurden erfolgreich Lichtwellenleiter mittels eines Aerosol-Druck-Verfahrens mit vorheriger Konditionierung hergestellt sowie ein virtuelles Abbild der gesamten Prozesskette erstellt. Mit Hilfe dieser innovativen Lichtwellenleiter ist es möglich, neue Formen der optischen Buskopplung zu realisieren. Um diese mittels Simulationen zu untersuchen, reichen die bisher verwendeten Ray tracing Simulationen jedoch nicht aus. Zur Simulation sollen hier wellenoptische Methoden vorgestellt und in ihrer Eignung zur Simulation von gedruckten Lichtwellenleitern untersucht und verglichen werden. Zum einen werden die für Wellenleiter gut bekannten auf Padé-Approximation basierenden Beam-Propagation-Methoden (BPM) verwendet, welche auf Kosten einer Zunahme der Rechenleistung auch im Dreidimensionalen anwendbar sind. Zum anderen soll aber auch die bisher vorwiegend für Mikrooptik verwendete Wave-Propagation-Method (WPM) für die Simulation der gedruckten Lichtwellenleiter erweitert und mit den anderen Methoden verglichen werden.