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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： 9H@I<`qGC  
    • 生成材料 j2V"w&>b}  
    • 插入波导和输入平面 OH`| c  
    • 编辑波导和输入平面的参数 o:H^ L,<Tl  
    • 运行仿真 r(ej=aR  
    • 选择输出数据文件 Vej [wY-c  
    • 运行仿真 Fai_v{&?  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 #;9I3,@/Y  
    V3%"z  
    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。 ~H[  
    !PQ%h/ix  
    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： G ZxM44fP  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 E5a1 7ra  
    • 定义布局设置 AJk0jh\.j%  
    • 创建MMI星形耦合器 CqMm'6;$a}  
    • 运行模拟 s@USJ4#  
    • 查看最大值 J~=bW\^I  
    • 绘制输出波导 Dj Z;LE>  
    • 为输出波导分配路径  %+\ PN  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 hu?Q,[+o  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ) >_xHc?  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 XILB>o.^3  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 |eN#9Bm  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 zV)(i<Q  
    步骤 操作 3AKT>Wy =  
    1) 创建一个介电材料： ~7!=<MW  
    名称：guide q|An  
    相对折射率(Re)：3.3 (IlHg^"  
    2) 创建第二个介电材料 L-B"P&  
    名称： cladding l(c2 B  
    相对折射率(Re)：3.27 PUt\^ke  
    3) 点击保存来存储材料 c$Vu/dgx  
    4) 创建以下通道： OT1  
    名称：channel #6t 4 vJ1  
    二维剖面定义材料: guide vNMndo!  
    5 点击保存来存储材料。 L-&N*   
     @DiXe[kI  
    2. 定义布局设置 Z XCq>  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 w_c)iJ  
    步骤 操作 `pMI @"m  
    1) 键入以下设置。 ;^XF;zpg  
    a. Waveguide属性： t=,ZR}M1`  
    宽度：2.8 =>? ;Iv'Z  
    配置文件：channel K|i:tHF]@  
    b. Wafer尺寸： UQ0Sf u  
    长度：1420 fL0dy[Ch@  
    宽度：60 U0%T<6*H  
    c. 2D晶圆属性： ,;3bPjey  
    材质：cladding _?]0b7X  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 i D6f/|g  
     '}4z=f`}  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 l ga%U~  
    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。 e"Y ( 7<  
    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。 o#"U8N%r  
    步骤 操作 #7 )&`  
    1) 绘制和编辑第一个波导 myq@X(K  
    a. 起始偏移量： \9HpbCHr  
    水平：0 sj9j 47y  
    垂直：0 X8}m %  
    b. 终止偏移： s ;3k#-w  
    水平：100 lN(|EI  
    垂直：0 7aF'E1e'3  
    2) 绘制和编辑第二个波导 s3(mkdXv  
    a. 起始偏移量： a&^HvXO(>(  
    水平：100 oI\ Lepl*  
    垂直：0 EZ,Tc ;f=  
    b. 终止偏移： CP]nk0  
    水平：1420 0oNNEC  
    垂直：0 '99rXw  
    c. 宽：48 ]\ ~s83?X  
    3) 单击OK，应用这些设置。 _4#Mdnh}[  
    Yvi.l6JL  
    Abw=x4d(i  
    4. 插入输入平面 OLH[F  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 ?|i C-7{8L  
    步骤 操作 5dvP~sw  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 Vn=K5nm  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 o+],L_Ab  
    输入平面出现。 jv ;8Mm  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 {"dvU "y)\  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 !:]/MpQ ?  
    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
    ?&`PN<~2z  
    /` ;rlH*  
    5. 运行仿真 z|M+ FHl$  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 `{oFdvL~)  
    步骤 操作 ngt?9i;N  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 V}Ok>6(~  
    将显示“模拟参数”对话框。 [ML|, kq!  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 ts:YJAu+F  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 qWdob>u  
    gmqL,H#  
    偏振：TE !g.?+~@  
    网格-点数= 600 B>;`$-  
    BPM求解器：Padé（1,1） EXF|; @-"  
    引擎：有限差分 Z[ 53cVT^  
    方案参数：0.5 DqJzsk'd3  
    传播步长：1.55 (y^svXU}a  
    边界条件：TBC ?wi^R:2|j  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 .)g7s? K  
    NiSybyR$  
    ...... @$7'{*  
    Z1~`S!(}  
    QQ：2987619807     cU|tG!Ij?  
     
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