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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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    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： 0I}e>]:I  
    • 生成材料 .~z'm$s1o  
    • 插入波导和输入平面 60D36b(  
    • 编辑波导和输入平面的参数 rfXxg^  
    • 运行仿真 36d nS>4  
    • 选择输出数据文件 QY\k3hiqn  
    • 运行仿真 U& ?hG>  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 hI[} -  
    2RiJm"   
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 @[GV0*yz$  
    h`[$ Bp  
    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： /y$Omc^  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 %#6@PQ[R.  
    • 定义布局设置 =c8}^3L~7  
    • 创建MMI星形耦合器  q+P@2FL  
    • 运行模拟 f/Gx}x=  
    • 查看最大值 rb*|0ST  
    • 绘制输出波导 ]#!uke Q  
    • 为输出波导分配路径 #Z&/w.D2  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 [&x9<f6  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 O zAIz+`  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 kZ]H[\Fs  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 %mI0*YRma  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 1S{Biqi+  
    步骤 操作 j"W>fC/u  
    1) 创建一个介电材料： x*7@b8J  
    名称：guide 2u{~35  
    相对折射率(Re)：3.3 b R\7j+*&  
    2) 创建第二个介电材料 [%W'd9`>  
    名称： cladding 7 qKz_O  
    相对折射率(Re)：3.27 2e48L677-  
    3) 点击保存来存储材料 QcegT/vO  
    4) 创建以下通道： %? ~'A59  
    名称：channel s%[F,hQRk  
    二维剖面定义材料: guide %6K7uvTq  
    5 点击保存来存储材料。 ,'L>:pF3  
     q0sf\|'<}  
    2. 定义布局设置 2y [Q  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 *TOdIq&z  
    步骤 操作 #w$Y1bjn  
    1) 键入以下设置。 u{1R=ML  
    a. Waveguide属性： K_Y-N!h  
    宽度：2.8 R2bqhSlF  
    配置文件：channel >w,L=z=  
    b. Wafer尺寸： Ee>VA_ss  
    长度：1420 H MOIUd  
    宽度：60 O\}C`CiC  
    c. 2D晶圆属性： +Y;P*U}Qg[  
    材质：cladding lg%fjBY  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 kHM Jh~  
     Ple.fKu  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 q^X7x_  
    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。 Y,]Lk<Hm3  
    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。 X><C#G  
    步骤 操作 0KA*6]h t  
    1) 绘制和编辑第一个波导 L!f~Am:#  
    a. 起始偏移量： MT6p@b5  
    水平：0 "8za'@D"f  
    垂直：0 .1QGNW  
    b. 终止偏移： pn"!wqg  
    水平：100 q<Rj Ai  
    垂直：0 Y,L`WeQY.  
    2) 绘制和编辑第二个波导 uWS]l[Ga  
    a. 起始偏移量： sG g458  
    水平：100 ;`AB-  
    垂直：0 >a3m!`lq  
    b. 终止偏移： n,T &n  
    水平：1420 e02Hf{eOfw  
    垂直：0 s.1F=u9a  
    c. 宽：48 :UwBs  
    3) 单击OK，应用这些设置。 (3e.q'  
    ,GOIg|51  
    t FU4%c7V  
    4. 插入输入平面 fe .=Z&  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 }G4I9Py  
    步骤 操作 aIgexi,  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 }i9:k kfq2  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 N2:Hdu :  
    输入平面出现。 y_PA9#v7  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 1$cl "d`~  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 NKY|Z\  
    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
    j26i+Z  
    rrIyZ@_d9  
    5. 运行仿真 *qpFt Bg  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 jUT`V ZK4&  
    步骤 操作 hqRC:p#9  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 zAB = >v  
    将显示“模拟参数”对话框。 ?mMM{{%(.  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 lpi"@3  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 Y S3~sA  
    S5>s&  
    偏振：TE v^A+LZ*d  
    网格-点数= 600 s|IBX0^@  
    BPM求解器：Padé（1,1） WcmX"{  
    引擎：有限差分 /gAT@Vx  
    方案参数：0.5 le*+(aw  
    传播步长：1.55 8Qi)E 1n  
    边界条件：TBC  O_ _s~  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 e'b*_Ps'  
    X5owAc6  
    ...... &C'^YF_^0  
    ]m_x;5s $  
    QQ：2987619807     w!lk&7Q7Z  
     
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