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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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    在线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： p?ICZg:  
    • 生成材料 QO~!S_FRH  
    • 插入波导和输入平面 ^`ny]3JA  
    • 编辑波导和输入平面的参数 3b~k)t4R  
    • 运行仿真 y4+Km*am,W  
    • 选择输出数据文件 :GK]"sNC  
    • 运行仿真 ih~ R?W  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ttgb"Wb%S  
    JT!-Q!O}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。 NU O9,  
    yoQ}m/Cj  
    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： ).5$c0`U&  
    • 定义MMI星型耦合器的材料  `i;f  
    • 定义布局设置 ji5c0WH  
    • 创建MMI星形耦合器 p4[cPt~C  
    • 运行模拟 U8 '}(  
    • 查看最大值 r761vtC#  
    • 绘制输出波导 wMr*D['" #  
    • 为输出波导分配路径 &Yb!j  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 uS;N&6;:  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 )k$ +T%  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 t 7dcaNBZ  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 wX[g\,?}'  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 0sIwU!=vm  
    步骤 操作 h_n`E7&bG  
    1) 创建一个介电材料： 8(]*J8/wt  
    名称：guide 22$M6Qof]n  
    相对折射率(Re)：3.3 p%[/ _ -7  
    2) 创建第二个介电材料 $9bLD >.  
    名称： cladding fgdqp8~  
    相对折射率(Re)：3.27 GUSEbIz):  
    3) 点击保存来存储材料 vq=nG]cE)  
    4) 创建以下通道： b*(74>XY  
    名称：channel jnho *,X  
    二维剖面定义材料: guide HHzAmHt  
    5 点击保存来存储材料。 vq/3a  
     b1\.hi  
    2. 定义布局设置 W"$sN8K>)  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 \SKobO?qI  
    步骤 操作 /-s-W<S[  
    1) 键入以下设置。 F=EG#<@u  
    a. Waveguide属性： Ce_k&[AJF  
    宽度：2.8 pr-=<[ d  
    配置文件：channel 9X/]O<i,Es  
    b. Wafer尺寸： t\S=u y  
    长度：1420 -aPRL HR  
    宽度：60 K,j'!VQA4g  
    c. 2D晶圆属性： $\Oc]%  
    材质：cladding owQSy9Az  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 *!NxtB!LC  
     /F@CrNFb(  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 3n_N^q}  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 _xY dnTEl  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 }ff+RGxLIG  
    步骤 操作 5Q7Z$A1a 9  
    1) 绘制和编辑第一个波导 YxowArV}uz  
    a. 起始偏移量： M47t(9krV  
    水平：0 4]G J+a  
    垂直：0 l$Y*ii  
    b. 终止偏移： p?-qlPl  
    水平：100 _TntZv.?  
    垂直：0 zCji]:  
    2) 绘制和编辑第二个波导 HQ:Y:  
    a. 起始偏移量： D||)H  
    水平：100 ^m Ua5w  
    垂直：0 |tN:o= 6  
    b. 终止偏移： X~g U$  
    水平：1420 WF] |-)vw  
    垂直：0 t03X/%H  
    c. 宽：48 ZSvU1T8  
    3) 单击OK，应用这些设置。 fj|X`,TiZ;  
    oZ5 ,y+L4  
    `NySTd)\  
    4. 插入输入平面 +N}yqgE  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 %-fQ[@5  
    步骤 操作 zt;aB>jz#  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 LIE5of  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 ;W{2\ Es  
    输入平面出现。 P](/5KrK  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 l=UXikx  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 Z\r?>2  
    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
    Tm\a%Z`U>  
    Yz)+UF,  
    5. 运行仿真 +\-cf,WkI  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 7bk`u'0%  
    步骤 操作 E5qt~:C|  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 =&Z#QD"vl  
    将显示“模拟参数”对话框。 ;F|8#! (  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 X'{ o/U.  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 2Q%*` vCuV  
    ,n{R,]y\  
    偏振：TE 2q4-9vu  
    网格-点数= 600 jP#I](\eG  
    BPM求解器：Padé（1,1） t|P+^SL  
    引擎：有限差分 u-M Td  
    方案参数：0.5 NY?pvb  
    传播步长：1.55 4s9q Q8?  
    边界条件：TBC GC`/\~TM  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 6<fcG  
    :.= #U  
    ...... %mAwK<MY`  
    :{,k F  
    QQ：2987619807     Qe =8x7oIP  
     
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