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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： W 2[]m>;  
    • 生成材料 QnP3U  
    • 插入波导和输入平面 ^ Lc\{,m  
    • 编辑波导和输入平面的参数 U$OI]Dd9  
    • 运行仿真 J;^PM:6  
    • 选择输出数据文件 =+mb@#="m  
    • 运行仿真 j%y{d(Q4  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ZB)R4  
    K,! V _  
    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。 rOE: ap|KL  
    vK+reXE  
    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： EZjtZMnj  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 }Md;=_TP  
    • 定义布局设置 ^<-r57pz  
    • 创建MMI星形耦合器 y9d"sqyh  
    • 运行模拟 E X'PRNB,  
    • 查看最大值 BK=w'1U  
    • 绘制输出波导 .1;UEb|T  
    • 为输出波导分配路径 )kI**mI}  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 =+wd"Bu  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 d,l?{ Ln  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 WG6 0  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 3 1-p/  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 .?QYqGcG  
    步骤 操作 S:}"gwFM  
    1) 创建一个介电材料： QM 3DB  
    名称：guide $qYP|W  
    相对折射率(Re)：3.3 eZU9L/w:  
    2) 创建第二个介电材料 vaP`'  
    名称： cladding x,U_x  
    相对折射率(Re)：3.27 %EVgSF!r  
    3) 点击保存来存储材料 wxc#)W  
    4) 创建以下通道： &R@([=1  
    名称：channel yCN_vrH>  
    二维剖面定义材料: guide TE+>|}]R  
    5 点击保存来存储材料。 njX$?V   
     Wpl/CO5z  
    2. 定义布局设置 &5R|{',(Y  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 : (X3?%  
    步骤 操作 uz{RV_IX7  
    1) 键入以下设置。 1VM2CgRa  
    a. Waveguide属性： {LF4_9 =  
    宽度：2.8 io+V4m  
    配置文件：channel Lm2!<<<  
    b. Wafer尺寸： yTd8)zWq  
    长度：1420 @ G)yz!H  
    宽度：60 gHstdp_3  
    c. 2D晶圆属性： f!#!  
    材质：cladding @lE'D":?  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ;mk[!  
     wTa u.Bo  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Yjjh}R#  
    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。 ]1<GZ`  
    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。 \/Mx|7<  
    步骤 操作 aU_Hl+;  
    1) 绘制和编辑第一个波导 u7[}pf$}  
    a. 起始偏移量： mvZ#FF1,J  
    水平：0 8;DDCop 8L  
    垂直：0 ?![[la+f  
    b. 终止偏移： XhM!pSl\  
    水平：100 \|S!g_30m  
    垂直：0 OA[e}Vn  
    2) 绘制和编辑第二个波导 DpgTm&}-  
    a. 起始偏移量： nlNk  
    水平：100 .N qXdari  
    垂直：0 vNv!fkl  
    b. 终止偏移： Y"MHs0O5>  
    水平：1420 ZKrLp8l\  
    垂直：0 'V]&X.=zC  
    c. 宽：48 rR#Ditn^  
    3) 单击OK，应用这些设置。 A<X?1$  
    9dhEQ=K{3  
    lQ;BI~  
    4. 插入输入平面 $QC1l@[sM  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 '*b]$5*p  
    步骤 操作 $mn0I69  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 h<Aq|*  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 Z]]Ur  
    输入平面出现。 4D0jt$==  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。  ;v:(  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 IA@>'O  
    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
    wu)+n\mt'  
    hGz_F/  
    5. 运行仿真 sCFxn  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 r0XEB,}  
    步骤 操作 =:^aBN#  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 \_ 3>v5k|  
    将显示“模拟参数”对话框。 @&ZQDi  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 Dw%'u'HG  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 by/H:5}7  
     yfZNL?2x  
    偏振：TE Cq\XLh `  
    网格-点数= 600 x=oV!x  
    BPM求解器：Padé（1,1） -&5YRfr!  
    引擎：有限差分 P]43FPb  
    方案参数：0.5 hO=L|BJ?I  
    传播步长：1.55 G#n 4g :K  
    边界条件：TBC 1[!v{F%]  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 q!ZM Wg  
    o.{W_k/n  
    ...... \VNu35* J|  
    UTD_rQ  
    QQ：2987619807     _}R[mr/  
     
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