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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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    在线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： cz1 m05E  
    • 生成材料 tI<6TE'!p#  
    • 插入波导和输入平面 L>n^Q:M  
    • 编辑波导和输入平面的参数 p:ubj'(U05  
    • 运行仿真 ;qs^+  
    • 选择输出数据文件 ~IFafAO&  
    • 运行仿真 ]$!7;P  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 [M2xF<r6t  
    OyQ[}w3o|  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 }\QXPU{UVd  
    6Z5$cR_vC7  
    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： sitgz)Ki^  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 F8&L'@m9>  
    • 定义布局设置 K_fJ{Vc>O  
    • 创建MMI星形耦合器 XPLm`Q|1#t  
    • 运行模拟 "8 ?6;!,  
    • 查看最大值 E%?> %h  
    • 绘制输出波导 BKK@_B"  
    • 为输出波导分配路径 ~xJ ^YkyH  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 _^D-nk?  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 7#j9"*  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ddY-F }z~  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 g,B@*2Uj  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 DAy|'%rF1-  
    步骤 操作 w{riXOjS4  
    1) 创建一个介电材料： >#y1(\e  
    名称：guide +I@2,T(eG  
    相对折射率(Re)：3.3 1U(!%},  
    2) 创建第二个介电材料 F(`Q62o@  
    名称： cladding BkB9u&s^  
    相对折射率(Re)：3.27 *, R ~[g  
    3) 点击保存来存储材料 _ucixM#  
    4) 创建以下通道： OI:T#uk5  
    名称：channel 0zk054F'  
    二维剖面定义材料: guide 1[-RIN;U8  
    5 点击保存来存储材料。 E)]emeG d  
      CVZ 4:p  
    2. 定义布局设置 X;v{,P=J  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 KVHK~Y-G  
    步骤 操作 ceLr;}?Ws  
    1) 键入以下设置。 GS*_m4.Ry6  
    a. Waveguide属性： ]''tuo2g8  
    宽度：2.8 D=B:tP  
    配置文件：channel m/WDJ$d  
    b. Wafer尺寸： X^C $|:  
    长度：1420 d>/4z#R}-  
    宽度：60 r<;Y4<,BZ  
    c. 2D晶圆属性： ltHuN;C\  
    材质：cladding 7'5/T]Z  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 f5R%F ~  
     [-\DC*6  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 )+.AgqxI  
    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。 :(I=z6  
    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 /W>J2  
    步骤 操作 USXPa[  
    1) 绘制和编辑第一个波导 }dSFv   
    a. 起始偏移量： R=W$3Ue~,  
    水平：0 z.W1Za  
    垂直：0 tfv@ )9  
    b. 终止偏移： (JiEV3GH  
    水平：100 >P6U0  
    垂直：0 SNV;s,  
    2) 绘制和编辑第二个波导 ve4 QS P  
    a. 起始偏移量： !)c0  
    水平：100 R~bLEo  
    垂直：0 (; Zl  
    b. 终止偏移： 2Mu(GUe;  
    水平：1420 U27ja|W^  
    垂直：0 _K~?{".  
    c. 宽：48 'YEiT#+/  
    3) 单击OK，应用这些设置。 ;e~K<vMm;y  
    os(}X(   
    6uFGq)4p@  
    4. 插入输入平面 jw]IpGTt  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 gKb5W094@  
    步骤 操作 C,u;l~zz  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 v=H!Y";  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 ]j(Ld\:L  
    输入平面出现。  *8 ]  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 H/ub=,Ej*  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 *OZ O} i  
    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
    !v3wl0  
    GF Rd:e  
    5. 运行仿真 UOI Z8Po  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 qxD<mZ@-R0  
    步骤 操作 QpifO  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 y] ~X{v  
    将显示“模拟参数”对话框。 &l~=c2  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 OZh+x`' #  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 dGc>EZSdj  
    ~ K|o@LK  
    偏振：TE JDC,]  
    网格-点数= 600 p|w;StLy  
    BPM求解器：Padé（1,1） dk2o>jI4;  
    引擎：有限差分 B Zw#ACU  
    方案参数：0.5 m<22E0=g  
    传播步长：1.55 '?!2h'  
    边界条件：TBC bRAf!<3  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 wmPpE_ {  
    ^F1zkIE  
    ...... o=(>#iVM  
    Bb/aeLv  
    QQ：2987619807     @i:_ JOl  
     
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