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    [分享]OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-05-08
    在完成教程1、2和3后,你已熟悉利用OptiBPM创建项目的基本程序 L^Jk=8  
    • 生成材料 xf|mlHS+  
    • 插入波导和输入平面 [@yV!#2  
    • 编辑波导和输入平面的参数 R|i/lEq  
    • 运行仿真 v4@Z(M  
    • 选择输出数据文件 GhPK-+"X  
    • 运行仿真 s-dLZ.9F  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ^>"z@$|\:  
    <&)v~-&O  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 &89 oO@5  
    1S@vGq}  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: l<M'=-Y  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 mKYeD%Pm*  
    • 定义布局设置 6e7{Iy  
    • 创建MMI星形耦合器 N!*_La=TuH  
    • 运行模拟 ?-1r$31p  
    • 查看最大值 zt^48~ry  
    • 绘制输出波导 >E*$ E  
    • 为输出波导分配路径 ;sHN/eF  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ,t1abp{A  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ~o n(3|$  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 }NsUnbxT  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 !UFfsNiXZ  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 z0/} !  
    步骤 操作 :d ~|jS  
    1) 创建一个介电材料: %vBhLaE  
    名称:guide 4DTzSy:x  
    相对折射率(Re):3.3 y-CX}B#j  
    2) 创建第二个介电材料 o/ui)U_   
    名称: cladding ak:c rrkx  
    相对折射率(Re):3.27 ,^S@EDq  
    3) 点击保存来存储材料 '= l[;Q^Q  
    4) 创建以下通道: s: 3z'4oX  
    名称:channel +iI&c s  
    二维剖面定义材料: guide Q,80Hor#J  
    5 点击保存来存储材料。 j2 !3rI  
    1T:Y0  
    2. 定义布局设置 (ND4Q[*6  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 n8. kE)?  
    步骤 操作 O@YTAT&d#  
    1) 键入以下设置。 .; &# )l  
    a. Waveguide属性: s`#(   
    宽度:2.8 $-On~u0g  
    配置文件:channel ^ "\R\COQ  
    b. Wafer尺寸: Wa?; ^T  
    长度:1420 ] Eh}L  
    宽度:60 F4e:ZExJ  
    c. 2D晶圆属性: >CkjUZu]&  
    材质:cladding @u1zB:  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 DLCkM*'  
    j^`hzh3S  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 BATG FS&  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 pC_O:f>vJ  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 'TA UE{{  
    步骤 操作 ?-Vjha@BO  
    1) 绘制和编辑第一个波导 "]-Xmdk09  
    a. 起始偏移量: b=/curl&  
    水平:0 gkHNRAL  
    垂直:0 \cCV6A[  
    b. 终止偏移: G}9=)  
    水平:100 D$JHs4  
    垂直:0 ZNx$r]4nF  
    2) 绘制和编辑第二个波导 ]~\sA  
    a. 起始偏移量: 57 #6yXQ  
    水平:100 I<A6Z&*un  
    垂直:0 JCW\ *R  
    b. 终止偏移: QFIL)'K  
    水平:1420 r 6Q Q  
    垂直:0 xai4pF-?  
    c. 宽:48 M|] "W  
    3) 单击OK,应用这些设置。 bb d.  
    )*:`':_a  
    GHmv} Z  
    4. 插入输入平面 K).n.:vYZ  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 lvp8z) G  
    步骤 操作 TFuR@KaBR  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 OaL\w D^  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 \.g\Zib )  
    输入平面出现。 ~gu3g^<0v  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 )TmHhNo  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 i.:. Y  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    5xOvY  
    )7:J[0ZiQ  
    5. 运行仿真 pn*3\  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 Y{*u&^0{  
    步骤 操作 i9=&;_z  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 72veLB  
    将显示“模拟参数”对话框。 P<K){V  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 C XHy.&Vt  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 J6jwBo2m  
    pc?>cs8  
    偏振:TE <?D\+khlq  
    网格-点数= 600 qn,O40/]  
    BPM求解器:Padé(1,1) MJ=)v]a  
    引擎:有限差分 tBct  
    方案参数:0.5 O3CFme  
    传播步长:1.55 rhL"i^  
    边界条件:TBC *]i!fzI']  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 N&[D>G]>v  
    v)_nWu  
    ...... DvM5 k  
    &* E+N[  
    QQ:2987619807
    _Ob@`  
     
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