Herausforderungen bei der Simulation von Polymer Optischen Wellenleitern mit der Wave Propagation Method

In der DFG-finanzierten Forschergruppe OPTAVER (Optische Aufbau- und Verbindungstechnik für baugruppenintegrierte Bussysteme) wurden erfolgreich Polymer Optische Wellenleiter (POW) mittels eines Aerosol-Druck-Verfahrens mit vorheriger Konditionierung des Substrats additiv gefertigt. Neben der Herstellung ist die Simulation der Wellenleiter ein wesentlicher Bestandteil der Forschergruppe. Um zum Beispiel das Überkoppeln in einen anderen Wellenleiter mittels evaneszenter Wellen zu simulieren, ist eine wellenoptische Simulationsmethode erforderlich. Bei der Verwendung der WPM (Wave Propagation Method) stellen sich besondere Herausforderungen an die Simulation. In dieser Arbeit wird gezeigt, wie eine Darstellung des D-förmigen Wellenleiterquerschnitts definiert ist. Des Weiteren wird erläutert, wie eine korrekte Wahl für die Anzahl der Stützstellen in lateraler Richtung erfolgt, denn es kann gezeigt werden, dass sie die Ergebnisse beeinflussen. In vorigen Arbeiten [1] wurde bereits gezeigt, dass es unter bestimmten Voraussetzungen zu Instabilitäten kommt. Hier zeigen wir einen Lösungsansatz, wie diese behoben werden können. [1] C. Backhaus et al. DGaO Proceedings B26 (2018)