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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： K\xM%O?  
    • 生成材料 fDB. r$|d  
    • 插入波导和输入平面 x  zF  
    • 编辑波导和输入平面的参数 >\pF5a`  
    • 运行仿真 F#<:ZByjJ@  
    • 选择输出数据文件 i_AD3Jrs  
    • 运行仿真 M$ieM[_T  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 P}gtJ;  
    AU`z.Isf  
    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。 "A~dt5GJ  
    3T]cDVQ_  
    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： ;ZI8vF b  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 kDm uj>D  
    • 定义布局设置 ,=Wj*S)~  
    • 创建MMI星形耦合器 J0R{|]W8  
    • 运行模拟 N-F&=u}  
    • 查看最大值 > _sSni  
    • 绘制输出波导 @"fv[=Xb  
    • 为输出波导分配路径 s-WZ3g  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ",gVo\^  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 CStNCBZ|\  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 l6WEx -d  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 )#\3c,<Y  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 $=E4pb4Y  
    步骤 操作 NkBvN\CQ  
    1) 创建一个介电材料： =GP L>a&  
    名称：guide X4hz\={  
    相对折射率(Re)：3.3 6q>iPK Jt  
    2) 创建第二个介电材料 420K6[  
    名称： cladding oP56f"BE(  
    相对折射率(Re)：3.27 |#cqxr"  
    3) 点击保存来存储材料 |?0MRX0'g  
    4) 创建以下通道： v ,h"u  
    名称：channel =*ErN  
    二维剖面定义材料: guide _$IWr)8f  
    5 点击保存来存储材料。 Hc\@{17   
     B!quj!A  
    2. 定义布局设置 D}!YF~  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 ,R-k]^O  
    步骤 操作 `g1?Q4h  
    1) 键入以下设置。 #M w70@6  
    a. Waveguide属性： 7oIHp_Zq  
    宽度：2.8 p{GO-gE@  
    配置文件：channel -WyB2$!(  
    b. Wafer尺寸： 7)#JrpTj%  
    长度：1420 ;5\'PrE  
    宽度：60 3A"TpR4f`  
    c. 2D晶圆属性： ol_\ "  
    材质：cladding RZpjr !R  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 Zi}h\R a  
     QwFA0  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 6j {ynt  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 N6_1iIM  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 }I}GA:~$%  
    步骤 操作 +[n#{;]<  
    1) 绘制和编辑第一个波导 =m (u=|N3  
    a. 起始偏移量： rf+}J_  
    水平：0 w0$+v/  
    垂直：0 ^5~x*=_  
    b. 终止偏移： PEjd  
    水平：100 =(TMcu$4`  
    垂直：0 s@%>  
    2) 绘制和编辑第二个波导 `]GL3cIh:  
    a. 起始偏移量： 7W4m&+  
    水平：100 dVLrA`'P*  
    垂直：0 k??CXW  
    b. 终止偏移： d<OdQvW.  
    水平：1420 K`X'Hg#_P2  
    垂直：0 v?3xWXX,  
    c. 宽：48 h|'|n/F  
    3) 单击OK，应用这些设置。 @ kv~2m  
    o%lxEd r  
    A\7sP =  
    4. 插入输入平面 IR2Qc6+{  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 TZ n2,N  
    步骤 操作 ^e]O >CJ  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 Moi RAO  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 tNZZCdB  
    输入平面出现。 c(8>oeKyD  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 QjpJIw  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 _N|A I"sj.  
    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
    CUC]-]8  
    9'|k@i:  
    5. 运行仿真 .pl,ujv  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 o(v7&m;  
    步骤 操作 }>,%El/  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 5\JV}  
    将显示“模拟参数”对话框。 Q9p2.!/C1  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 OOnj(%g  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 Mt{cX,DS  
    i,Jz 7OX  
    偏振：TE +W-b3R:1>  
    网格-点数= 600 lQ [JA[  
    BPM求解器：Padé（1,1） Ty!V)i  
    引擎：有限差分 k{Y\YG%b  
    方案参数：0.5 9~K>c  
    传播步长：1.55 hlc g[Qdo*  
    边界条件：TBC ib]<;t  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 rniL+/-uU  
    SZ4@GK  
    ...... @LU[po1I  
    jt3W.^6HO  
    QQ：2987619807     T# tFzbr  
     
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