CN110598327A - 一种波导绘制方法、系统、存储介质和终端 - Google Patents

一种波导绘制方法、系统、存储介质和终端 Download PDF

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Abstract

一种波导绘制方法、系统、存储介质和终端，其中，所述方法包括：从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。本发明实施例能避免波导拼接出现断点的可能性。

Description

一种波导绘制方法、系统、存储介质和终端
技术领域
本发明实施例涉及但不限于光通信领域，尤指一种波导绘制方法、系统、存储介质和终端。
背景技术
GDSII版图文件是一个二进制文件，其内部包含有集成电路版图的平面几何形状、文本及标签等版图相关信息。GDSII格式已成为事实上的工业标准，在集成电路设计中有着广泛的应用，GDSII数据可以用于重建版图信息，根据该文件可以用于制作光刻掩膜版。
在光通信领域，各类光芯片的制作工艺与集成电路芯片的工艺越发接近。设计得到的光学器件首先需要绘制成为GDSII版图文件后才可以由代工厂制作，因此GDSII版图绘制软件同样在光通信领域有着十分重要的应用。
在光芯片内部存在多种功能器件，各个功能器件之间需要通过波导进行连接。在绘制版图时，为了追求更为合理的芯片布局，经常会调整各个功能器件的位置，此时连接这些器件的波导也将反复调整位置。相关技术中，GDSII版图软件在绘制波导时，需要给定绝对坐标位置才可以进行绘制，而连接不同器件时需要使用多段直波导和弯曲波导进行拼接，而每段直波导的位置、圆弧波导的圆心、半径及角度都需要反复计算，因而使得波导绘制极为复杂。
现有技术在绘制波导时，先绘制如直波导、弯曲波导，再把二者连接，由于弯曲波导受圆心、半径、弯曲角度因素影响，可能导致弯曲波导和直线波导在连接时不平滑，出现断点。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种波导绘制方法、系统、存储介质和终端，能避免波导拼接出现断点的可能性。
本发明实施例提供了一种波导绘制方法，包括：
从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；
当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；
将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。
本发明实施例提供了一种波导绘制系统，包括：
中心点确定模块，用于从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；
波导确定模块，用于将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现如前所述的波导绘制方法的步骤。
本发明实施例提供了一种波导绘制终端，包括：
存储器，用于存储计算机可执行指令；
处理器，用于执行所述计算机可执行指令，以实现如前所述的波导绘制方法的步骤。
与相关技术相比，本发明实施例包括：从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。本发明实施例否避免波导拼接出现断点的可能性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例提供的波导绘制方法流程图；
图2为依照本申请实施例绘制波导中心点的示意图；
图3为按照本发明实施例从中心点开始进行展宽的示意图；
图4为按照本发明实施例所述的方法绘制得到的波导图；
图5为本发明应用示例实施绘制波导的工作流程图；
图6为按照本发明实施例所述的方法绘制得到的多条波导图；
图7为本发明实施例提供的波导绘制系统组成模块图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例提供了一种波导绘制方法，如图1所示，包括:
S101从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；
S102判断下一个中心点是否为终止中心点，如果是，执行步骤S104；如果不是，执行步骤S103；
判断中心点是否为终止中心点的方式可以包括：如果从中心点的位置波导需要继续行进，那么该中心点不为终止中心点；如果从中心点的位置波导不再继续行进，则该中心点为终止中心点；
S103从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，执行步骤S102；
S104将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。
本申请实施例绘制的波导基于一个个中心点形成，且下一个中心点基于前一个中心点计算得到，该方式绘制得到的波导去除了波导拼接点，从而避免了波导拼接断点出现的可能性。
在本实施例中，当波导的行进方向是直线行进时，从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：
从起始中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束。当波导的行进方向是弯曲行进时，从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：在与起始中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；从该起始中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；当下一个中心点不是终止中心点时，在与下一个中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；从该下一个中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，继续得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点，直至波导绘制结束。
图2给出了依照本申请实施例绘制波导中心点的示意图，本申请实施例使用在复平面上绘制波导替代了在笛卡尔坐标系上绘制波导，复平面上的点坐标由[x,y]变化成为其中x、y代表该点在坐标轴中的绝对位置，代表该点的方向。
其中P1为波导的一个中心点，坐标为波导从P1开始行进，P2为波导在其行进方向上的下一个中心点，P1到P2为直线行进；
d为波导的行进长度，为P1的单位方向向量；
此时则可以得到P2的坐标点，由于波导从P1到P2为直线行进，所以P2点的单位方向向量
波导从P2到P3为弯曲行进，设弯曲半径为r，弯曲曲线的旋转方向角为θ，垂直于P2的单位向量为：
此时就得到了波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心C0的坐标。
此时得到P3的坐标，P3的方向单位向量为：
在本发明实施例中，所述将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导，包括：
对于每个中心点，确定波导在中心点的行进方向，以及确定在垂直与所述中心点行进方向上与所述中心点等距离的两个扩展点，所述两个扩展点距离中心点均为所述指定宽度的一半；
沿着波导行进方向连接得到的扩展点，得到所需波导的外轮廓。
图3为按照本发明实施例从中心点开始进行展宽得到所需波导的示意图，波导的中心点[P1,P2…Pn-1,Pn]可以如下表示：
以P3为例，[x3,y3]为其坐标位置，为其传播方向，在复平面计算中：
根据以上计算方法，P3点扩展成为P′3和P″3点。因此中心点[P1,P2…Pn]可以扩展成为[P′1,P′2…P′n-1,P′n]及[P″n,P″n-1…P″2,P″1]两列数据，根据这两列数据就可以绘制出一体式的波导。
图4为按照本发明实施例所述的方法绘制得到的波导图，其中31为波导中心点，32为波导的外轮廓。
下面给出一个本发明实施例的应用示例。如图5所示。
起始端口规定波导的起始位置以及波导的行进方向。操作命令为波导行进的方式，操作命令中可以包含多个直行及弯曲的子命令，波导根据子命令的顺序依次进行直行或弯曲操作，每个子命令操作完成之后端口信息都会被更新，后续子命令根据更新后的端口再进行操作。每次子命令执行之后中心点的坐标信息被扩展，操作命令完成以后，使用展宽命令对中心点扩展，得到波导的外轮廓坐标信息，根据外轮廓的坐标信息就可直接绘制得到波导。
在该实施例中，将直行行进和弯曲行进封装成为两个基本的方法。绘制波导时只需要给出端口位置和接下来希望波导行进的方式就可以绘制得到一条完整的波导，不需要反复调整波导位置，简化了波导绘制工作量。
使用本发明实施例所述的波导绘制方法在绘制多条波导时的优势更加明显，图6为按照本发明实施例所述的方法绘制得到的多条波导。技术人员在绘制多条波导时，只需输入直行长度及弯曲弧度和半径的命令，波导就可以完成绘制；如果不使用相关技术，由于每条最终所需波导均需要两条直波导和两条弯曲波导拼接而成，这可能导致需要多次计算直波导的位置和圆弧波导的中心点等信息，计算量大。
本发明实施例提供了一种波导绘制系统，如图7所示，所述系统包括：
中心点确定模块701，用于从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；
所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；
判断中心点是否为终止中心点的方式可以包括：如果从中心点的位置波导需要继续行进，那么该中心点不为终止中心点；如果从中心点的位置波导不再继续行进，则该中心点为终止中心点；
波导确定模块702，用于将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。
在本发明实施例中，当波导的行进方向是直线行进时，中心点确定模块701，用于从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：
从起始中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束。
当波导的行进方向是弯曲行进时，中心点确定模块701，用于从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：
在与起始中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；从该起始中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
当下一个中心点不是终止中心点时，在与下一个中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；
从该下一个中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，继续得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点，直至波导绘制结束。
在本发明实施例中，波导确定模块702，用于将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导，包括：
对于每个中心点，确定波导在中心点的行进方向，以及确定在垂直与所述中心点行进方向上与所述中心点等距离的两个扩展点，所述两个扩展点距离中心点均为所述指定宽度的一半；沿着波导行进方向连接得到的扩展点，得到所需波导的外轮廓。
本申请实施例绘制的波导基于一个个中心点形成，且下一个中心点基于前一个中心点计算得到，该方式绘制得到的波导去除了波导拼接点，从而避免了波导拼接断点出现的可能性。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现如前实施例所述的波导绘制方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种波导绘制终端，包括：
存储器，用于存储计算机可执行指令；
处理器，用于执行所述计算机可执行指令，以实现如前实施例所述的波导绘制方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种波导绘制方法，包括：
从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；
当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；
将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。
2.根据权利要求1所述的波导绘制方法，其特征在于，
当波导的行进方向是直线行进时，从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：
从起始中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束。
3.根据权利要求1所述的波导绘制方法，其特征在于，
当波导的行进方向是弯曲行进时，从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括:
在与起始中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；从该起始中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
当下一个中心点不是终止中心点时，在与下一个中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；
从该下一个中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，继续得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点，直至波导绘制结束。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的波导绘制方法，其特征在于，
所述将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导，包括：
对于每个中心点，确定波导在中心点的行进方向，以及确定在垂直与所述中心点行进方向上与所述中心点等距离的两个扩展点，所述两个扩展点距离中心点均为所述指定宽度的一半；
沿着波导行进方向连接得到的扩展点，得到所需波导的外轮廓。
5.一种波导绘制系统，其特征在于，包括：
中心点确定模块，用于从设置于复平面的波导起始中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；所述波导的行进方向包括：直线行进或弯曲行进；当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束；
波导确定模块，用于将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导。
6.根据权利要求5所述的波导绘制系统，其特征在于，
当波导的行进方向是直线行进时，中心点确定模块，用于从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：
从起始中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
当下一个中心点不是终止中心点时，从所述下一个中心点开始，根据波导的行进长度和行进方向进行绘制，继续得到下一个中心点，直至波导绘制结束。
7.根据权利要求5所述的波导绘制系统，其特征在于，
当波导的行进方向是弯曲行进时，中心点确定模块，用于从中心点开始，按照波导的行进方向进行绘制，包括：
在与起始中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；从该起始中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点；
当下一个中心点不是终止中心点时，在与下一个中心点方向垂直的方向上，根据弯曲半径确定波导行进的弯曲曲线所属圆的圆心；
从该下一个中心点开始，根据所述圆心的位置，以及所述弯曲曲线的旋转方向角进行绘制，继续得到所述波导在其行进方向上的下一个中心点，直至波导绘制结束。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的波导绘制系统，其特征在于，
波导确定模块，用于将所有中心点开始按照指定的宽度进行对称展宽，得到所需波导，包括：
对于每个中心点，确定波导在中心点的行进方向，以及确定在垂直与所述中心点行进方向上与所述中心点等距离的两个扩展点，所述两个扩展点距离中心点均为所述指定宽度的一半；
沿着波导行进方向连接得到的扩展点，得到所需波导的外轮廓。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的波导绘制方法的步骤。
10.一种波导绘制终端，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机可执行指令；
处理器，用于执行所述计算机可执行指令，以实现如权利要求1至4中任一项所述的波导绘制方法的步骤。
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