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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： WP32t@  
    • 生成材料 Q9K Gf;  
    • 插入波导和输入平面 E1 *\)q  
    • 编辑波导和输入平面的参数 |F<U;xV$p  
    • 运行仿真 $f>WR_F  
    • 选择输出数据文件 sC ]&Qr_  
    • 运行仿真 j='Ne5X1  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 PNT.9 *d  
    `]5XY8^kI  
    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。 QC4_\V>[  
    DetBZ.  
    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： #.9Xkn9S  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 zQ]IlMt  
    • 定义布局设置 tl;?/  
    • 创建MMI星形耦合器 "$0f.FO:i  
    • 运行模拟 j])iyn~-Ke  
    • 查看最大值 XIBw&mWf  
    • 绘制输出波导 !"2 OcDFx  
    • 为输出波导分配路径 Vz 5:73  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 5*g@;aR1  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 A ,LAA$  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 \`>Y   
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 !}1n?~]`  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 pKEMp&geo  
    步骤 操作 < ]wN/B-8J  
    1) 创建一个介电材料： ]qVJ>  
    名称：guide (Egykh>  
    相对折射率(Re)：3.3 )QBsyN<x6  
    2) 创建第二个介电材料 cR@z^  
    名称： cladding 9D<^)ShY  
    相对折射率(Re)：3.27 9\Xl 3j!  
    3) 点击保存来存储材料 M?nnpO  
    4) 创建以下通道： '2# 0UdG  
    名称：channel Y%=A>~s*c:  
    二维剖面定义材料: guide ` |]6<<'iW  
    5 点击保存来存储材料。 }a<MVG:>SF  
     =PZs'K  
    2. 定义布局设置 r4D66tF  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 /%xK-z,V  
    步骤 操作 t9K.Jc0  
    1) 键入以下设置。 <5$= Ta  
    a. Waveguide属性： H?'VQ=j  
    宽度：2.8 r<|\4zIo/  
    配置文件：channel IZ2#jSDn  
    b. Wafer尺寸： /itO xrA  
    长度：1420 ZgXh[UHQy  
    宽度：60 p{-1%jQ}]  
    c. 2D晶圆属性： ;m`I}h<  
    材质：cladding ]iz5VI@  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 (|6q N  
     jzPC9  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 ZV Gw@3  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 H/, tE0ZV  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 Sl$dXB@  
    步骤 操作 ?QuFRl,ZJ  
    1) 绘制和编辑第一个波导 1:>RQPXcWv  
    a. 起始偏移量： G*"N}M1)  
    水平：0 4a3f!G$  
    垂直：0 (c} 0Sg  
    b. 终止偏移： 8F[j}.8q  
    水平：100 R K'( {1  
    垂直：0 8\a)}k~4  
    2) 绘制和编辑第二个波导 g|+G(~=e|  
    a. 起始偏移量： k~vmHb  
    水平：100 L>L4%?  
    垂直：0 d3{Zhn@  
    b. 终止偏移： Y]Fq)  -  
    水平：1420 $ o t"Du  
    垂直：0 NK4ven7/  
    c. 宽：48 H@ w6.[#  
    3) 单击OK，应用这些设置。 w}(xs)`num  
    7H[+iS0  
    qq?>ulu*W  
    4. 插入输入平面 t TmFJ5  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 }6S4yepl  
    步骤 操作 QyN~Crwo  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 Tbwq_3f K  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 e6_.ID'3  
    输入平面出现。 4sJx_Qi  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 2fLd/x~  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 .(hb8 rCM  
    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
    MkYem6  
    '|q :h  
    5. 运行仿真 F9c2JBOM  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 NV91{o(-7  
    步骤 操作 E8j9@BHU[r  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 wM yPR_  
    将显示“模拟参数”对话框。 pIrAGA;  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 P! 3$RO  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 Pw7'6W1  
    zHU#Jjc_b  
    偏振：TE + zrwz\  
    网格-点数= 600 |knP  
    BPM求解器：Padé（1,1） s<dD>SU  
    引擎：有限差分 /Z% ?;  
    方案参数：0.5 :E^B~ OuL  
    传播步长：1.55 .ClCP?HG  
    边界条件：TBC (Q4_3<G+  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 p/5!a~1'xN  
    {xykf7zp  
    ...... QbNv+Eu5  
    ps [6)d)o  
    QQ：2987619807     M!hby31  
     
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