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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： wMN]~|z>  
    • 生成材料 u*9V&>o  
    • 插入波导和输入平面 Z;"vW!%d  
    • 编辑波导和输入平面的参数 )V9bI(v  
    • 运行仿真 N'=gep0V@  
    • 选择输出数据文件 \|[;Z"4l  
    • 运行仿真 #g!.T g'  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 2X&qE}%k S  
    _)-o1`*-  
    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。 <~=Vg  
    k9F=8q  
    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： Znv,9-  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 -UT}/:a  
    • 定义布局设置 d/ @,@8:  
    • 创建MMI星形耦合器 BJ(M2|VH  
    • 运行模拟 `M6)f?|$.  
    • 查看最大值 /qw.p#  
    • 绘制输出波导 #`s"WnP9'!  
    • 为输出波导分配路径 \73ch  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 5F"jk d+  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 > Nr#O  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 |ENh)M8}r  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 +"VP-s0  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 ovV'VcUs  
    步骤 操作 +ck}l2&#  
    1) 创建一个介电材料： Gs[XJ 5%`~  
    名称：guide $ME)#(  
    相对折射率(Re)：3.3 1BEHw?dLU  
    2) 创建第二个介电材料 vvOV2n .WD  
    名称： cladding a[TMDU;(/4  
    相对折射率(Re)：3.27 Z/J y'$x  
    3) 点击保存来存储材料 5kXYeP3:  
    4) 创建以下通道： rrv%~giU  
    名称：channel <9 ;!3xG  
    二维剖面定义材料: guide HpnWo DM  
    5 点击保存来存储材料。 Xha..r  
     {VoHh_[5%  
    2. 定义布局设置 Du){rVY^d  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 /u+e0BHo  
    步骤 操作 1-QS~)+  
    1) 键入以下设置。 igAtRX%Qx  
    a. Waveguide属性： g=o4Q< #^y  
    宽度：2.8 p D+k*  
    配置文件：channel Q NVa?'0"Y  
    b. Wafer尺寸： cCc( fF*^  
    长度：1420 " 2Dngw  
    宽度：60 ^Zp>G{QL{  
    c. 2D晶圆属性： 5/z/>D;  
    材质：cladding )sp+8  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 G*v,GR  
     Wo ,?+I  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 8HdAFRw  
    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。 E1f\%!2l  
    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。 dC4'{ n|7  
    步骤 操作 W*w3 [_"sr  
    1) 绘制和编辑第一个波导 =mmWl9'mJ  
    a. 起始偏移量： nt.y !k  
    水平：0 /H+a0`/  
    垂直：0 #cLBQJq  
    b. 终止偏移： pY$Q  
    水平：100 }4S6Xe  
    垂直：0 76` .Y  
    2) 绘制和编辑第二个波导 >&#)Tqt!?  
    a. 起始偏移量： '[O;zJN;  
    水平：100 C2)2)  
    垂直：0 T9q-,w/j;  
    b. 终止偏移： 9]@!S|1  
    水平：1420 NW)1#]gg%  
    垂直：0 r!{Up7uL  
    c. 宽：48 .w ,q0<}  
    3) 单击OK，应用这些设置。 W|(1Y D  
    .XhrCi Z  
    O<W_fx8_'  
    4. 插入输入平面 ?P c'C  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 Q)z8PQl O  
    步骤 操作 ]"1DGg \A  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 eKqk= (  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 qb` \)X]9  
    输入平面出现。 cPc</[x[W  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 d8x;~RA  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 ,wdD8ZT'Ip  
    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
    xA[mm  
    ;P&OX5~V  
    5. 运行仿真 Y:)e(c"A  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 -RK- Fu<e  
    步骤 操作 FN) $0  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 U|j`e5)  
    将显示“模拟参数”对话框。 ?5 [=(\/.  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 %GIr&V4|  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 01(AK%e  
    _2 osV[e  
    偏振：TE u,Kly<0j  
    网格-点数= 600 &XUiKnNW  
    BPM求解器：Padé（1,1） njA#@fU  
    引擎：有限差分 Ef13Q]9|  
    方案参数：0.5 &Z|P2dI  
    传播步长：1.55 =zs`#-^8  
    边界条件：TBC w917N 4$  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 @2v_pJy^  
    KdbHyg<4  
    ...... @49S`  
    Hl |z</*+  
    QQ：2987619807     i8HTzv"J  
     
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