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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 _s><>LH~  
    • 生成材料 sSd  
    • 插入波导和输入平面 z@>z.d4  
    • 编辑波导和输入平面的参数 D;Fvd:  
    • 运行仿真 ;_amgRP7$  
    • 选择输出数据文件 Re5m  
    • 运行仿真 R"6Gm67t  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ih.UzPg  
    |xZDc6HDW  
    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。 J_}&Btb)e  
    'G>Ejh@t  
    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: Jc~^32  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 ><"5 VwR  
    • 定义布局设置 pu=T pSZ  
    • 创建MMI星形耦合器 1B'i7  
    • 运行模拟 V[wEn9   
    • 查看最大值 B, xrZs  
    • 绘制输出波导 0 !9vGs  
    • 为输出波导分配路径 jec03wH_0  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 daaUC  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 VXQS~#dQj  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 {*~aVw {k  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料  4D"IAI  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 _t6siB_u  
    步骤 操作 8V_ ]}W  
    1) 创建一个介电材料: I|RN/RVN  
    名称:guide DX}EOxO,.  
    相对折射率(Re):3.3 |~8\{IcZ  
    2) 创建第二个介电材料 CEc& G  
    名称: cladding Xx:0Nt]  
    相对折射率(Re):3.27 `=uCp^ +v  
    3) 点击保存来存储材料 z~4L=tA(  
    4) 创建以下通道: Q}^ n  
    名称:channel [4 g5 {eX  
    二维剖面定义材料: guide aBr%"&Z.MG  
    5 点击保存来存储材料。 JnhHV(H  
    q\O'r[&V  
    2. 定义布局设置 {5.,gb@6  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 j_&/^-;e  
    步骤 操作 cmt3ceCb  
    1) 键入以下设置。 d`StBXG!  
    a. Waveguide属性:  ^wb -s  
    宽度:2.8 [4kx59J3b  
    配置文件:channel $Pzvv`f*  
    b. Wafer尺寸: ]O<Yr'  
    长度:1420 Mb\~WUWI  
    宽度:60 p!' "hx  
    c. 2D晶圆属性: WaWT 5|A  
    材质:cladding ]WN{8   
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 x?:WR*5w  
    3=t}py7M  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 BRQ9kK20  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 o4Fh`?d}  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 lADi  
    步骤 操作 )pr pG !  
    1) 绘制和编辑第一个波导 Y4@~NCU/  
    a. 起始偏移量: uz>s2I}B  
    水平:0 O~{Zs\u9  
    垂直:0 )#ic"UtR  
    b. 终止偏移: G8QJM0VpS  
    水平:100 L$ ]D&f8:  
    垂直:0 /Ia=/Jj7N  
    2) 绘制和编辑第二个波导 @ )<uQ S  
    a. 起始偏移量: D: JGd$`  
    水平:100 =!U{vT  
    垂直:0 '9auQ(2  
    b. 终止偏移: !\ y_ik  
    水平:1420 +;Cq>1x,  
    垂直:0 6 Y&OG>_\  
    c. 宽:48 <FS/'[P  
    3) 单击OK,应用这些设置。 WRVKh  
    :U ?P~HI  
    wH|\;M{0V1  
    4. 插入输入平面 "^_p>C)T  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 K W04  
    步骤 操作 xd(AUl4qY  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 v bb mmv  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 S31 :}   
    输入平面出现。 bn<&Xe  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 CFul_qZ/e  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 (d#?\  
    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
    B'yN &3  
    {:6VJ0s\  
    5. 运行仿真 .4_ ~ku  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 VrF]X#\)  
    步骤 操作 jq.@<<j|$  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 ]d$)G4X 1  
    将显示“模拟参数”对话框。 YLPiK  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 $23="Jcl  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 c0Q`S"o+  
    ucoBeNsHx  
    偏振:TE ik&loM_  
    网格-点数= 600 3XL0Pm  
    BPM求解器:Padé(1,1) Aba6/  
    引擎:有限差分 "ajZ&{Z  
    方案参数:0.5 #\`6ZHW  
    传播步长:1.55 Yv"uIj+']  
    边界条件:TBC Lb2Bu>  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 Z]9 )1&  
    -|f9~(t  
    ...... }E?s*iP  
    (6 0,0|s  
    QQ:2987619807
    rB=1*.}FLc  
     
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