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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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    离线infotek
    科学家
     
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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： V'Z&>6Z  
    • 生成材料 iKF$J3a\2f  
    • 插入波导和输入平面 x#:BE  
    • 编辑波导和输入平面的参数 M8#*zCp{5  
    • 运行仿真 StdS$XW  
    • 选择输出数据文件 4(Cd  
    • 运行仿真 /.| A  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 [B"dH-r7  
    OZ>)sL  
    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。 )O2Nlk~l&  
    j*eUF-J1  
    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： wZo.ynXT  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 )D Gz`->  
    • 定义布局设置 !sfXq"F  
    • 创建MMI星形耦合器 nL":0!DTRD  
    • 运行模拟 L= :d!UF  
    • 查看最大值 ~$&:NB1~q  
    • 绘制输出波导 \ifK~?  
    • 为输出波导分配路径 B0b[p*g Il  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 "W &:j:o  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 |b$>68:  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 WNn[L=f  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 XSm"I[.g  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 3wN?|N  
    步骤 操作 ;0w^ud  
    1) 创建一个介电材料： T}L^CU0  
    名称：guide E-yT  
    相对折射率(Re)：3.3 i}/e}s<-6  
    2) 创建第二个介电材料 C%}]"0Q1  
    名称： cladding YGq=8p7.R  
    相对折射率(Re)：3.27 _KB{J7bs<a  
    3) 点击保存来存储材料 9 3W  
    4) 创建以下通道： P+)qE6\  
    名称：channel W>5vRwx00  
    二维剖面定义材料: guide AW,v  
    5 点击保存来存储材料。 [%j?.N  
     ^CZCZ,v  
    2. 定义布局设置 c;:">NR  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 (O)\#%,@R  
    步骤 操作 gk!E$NyE  
    1) 键入以下设置。 v2 29H<  
    a. Waveguide属性： jOUK]>ox:  
    宽度：2.8 ./'~];&  
    配置文件：channel ==QWwPpA  
    b. Wafer尺寸： [[R7~.;  
    长度：1420 ?S (im  
    宽度：60 7d&DrI@~  
    c. 2D晶圆属性： Ds%9cp*6  
    材质：cladding R)0N0gH  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 A6Ghj{~  
     o&(wg(Rv  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 YBb)/ZghY  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 z$JX'(<Z7  
    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。 wP[xmO-%  
    步骤 操作 :83,[;GO2  
    1) 绘制和编辑第一个波导 2 \^G['9  
    a. 起始偏移量： Vy-28icZ`  
    水平：0 /b{o3, #.M  
    垂直：0 &&[zT/]P  
    b. 终止偏移： *IC^IC:  
    水平：100 O^5UB~  
    垂直：0 T4mv%zzS  
    2) 绘制和编辑第二个波导 >^a$  
    a. 起始偏移量： 1EVfowIl  
    水平：100 y|$R`P  
    垂直：0 0,HqE='w  
    b. 终止偏移： 7ftR 4  
    水平：1420 Pm4e8b  
    垂直：0 S_J,[#&  
    c. 宽：48 t/}L36@+  
    3) 单击OK，应用这些设置。 \tY"BC4.  
    >lrhHU  
    {m[s<A(  
    4. 插入输入平面 4SgF,ac3r  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 B$rTwR"(-  
    步骤 操作 }91*4@B7  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 O|QUNr9  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 [ `7%sn]$  
    输入平面出现。 11@]d ]v ,  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 8p&kLo&  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 i[\w%(83Fi  
    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
    yL6^\x  
    `ncNEHh7K  
    5. 运行仿真 2 nv[1@M  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 1BJ<m5/1%  
    步骤 操作 *i^`Dw^~y  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 @}Zd (o  
    将显示“模拟参数”对话框。 |( G2K'Ab  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 MaO"#{i  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 ',7a E@PJ  
    ^i+[m  
    偏振：TE "+)K |9T#  
    网格-点数= 600 hoenQ6N^:  
    BPM求解器：Padé（1,1） d+;gw*_Ei  
    引擎：有限差分 8'A72*dhX  
    方案参数：0.5 afHaB/t{R  
    传播步长：1.55 (9 sIA*,}  
    边界条件：TBC <:&de8bT  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 Rf)ke("  
    *^] ~RhjB  
    ...... jfD1  
    ]dSK wxk  
    QQ：2987619807     ?s?$d&h  
     
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