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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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    光券
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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： iq[IZdza  
    • 生成材料 w~ON861  
    • 插入波导和输入平面 x":o*(rSQ  
    • 编辑波导和输入平面的参数 ?_cOU@n  
    • 运行仿真 `b%lojT.  
    • 选择输出数据文件 51y#A Q@  
    • 运行仿真 1hE{(onI  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 $*T?}r>  
    | L1+7  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 7D4tuXUq2  
    @BF1X.4-+  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2：创建一个简单多模干涉星型（下文简称为MMI）耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下： (<8}un  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 +jyGRSo  
    • 定义布局设置 44|tCB`  
    • 创建MMI星形耦合器 Kf*Dy:e  
    • 运行模拟 %:zu68Q[  
    • 查看最大值  bI8uw|c  
    • 绘制输出波导 rNTLP m  
    • 为输出波导分配路径 _53~D=  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 :O$bsw:3w<  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 o. ;Vrc  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 V)N{Fr)&  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 U+@U/s%8  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 y&-QLX L  
    步骤 操作 "WUS?Q  
    1) 创建一个介电材料： :GO"bsjL  
    名称：guide nw0#gDI|  
    相对折射率(Re)：3.3 v8j3 K   
    2) 创建第二个介电材料 $(Mz@#%  
    名称： cladding @NqwJ.%g  
    相对折射率(Re)：3.27 x3Y)l1gh  
    3) 点击保存来存储材料 ,"XiI$Le  
    4) 创建以下通道： 8W?dWj  
    名称：channel l $"hhI8  
    二维剖面定义材料: guide .V?[<}OJn  
    5 点击保存来存储材料。 G{E`5KIvm  
     P(TBFu  
    2. 定义布局设置 +38R#2JV  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 nS*Y+Q^9a  
    步骤 操作 \r[u>7I  
    1) 键入以下设置。 /:' >-253  
    a. Waveguide属性： rxH]'6kP  
    宽度：2.8 i >s  
    配置文件：channel ,<r&] eC  
    b. Wafer尺寸： ;'= cNj  
    长度：1420 E3]WRF;l  
    宽度：60 Mjy:k|aY"  
    c. 2D晶圆属性： mpMAhm:  
    材质：cladding @q q"X'3t  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 d%"XsbO  
     ow.!4kx{d  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 G+t:]\  
    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。 @XV&^l -  
    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。 ElV!C}g  
    步骤 操作 ABX%oZ7[|o  
    1) 绘制和编辑第一个波导 ]b!n ;{5  
    a. 起始偏移量： .'gm2  
    水平：0 HdJ g  
    垂直：0 U5OX.0  
    b. 终止偏移： pB 8D  
    水平：100 hEQyaDD;  
    垂直：0 $2?AJ/2r$b  
    2) 绘制和编辑第二个波导 8Auek#[  
    a. 起始偏移量： wG3b{0  
    水平：100 "J1A9|  
    垂直：0 89g a+#7  
    b. 终止偏移： !S#3mT-  
    水平：1420 N8{jvat  
    垂直：0 H.@$#D  
    c. 宽：48 \}s/<Q  
    3) 单击OK，应用这些设置。 %+N]$Q  
    ,=P&{38\q  
    T8x)i\<  
    4. 插入输入平面 ApXf<MAy  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 d8wVhZKI"  
    步骤 操作 &uK(. @  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 d-D,Gx]>$  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 fRQ,Z  
    输入平面出现。 ^w60AqR8  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 .ybmJU*Hg  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 .d]/:T -0  
    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
    ew~Z/ A   
    ~oa}gJl:}-  
    5. 运行仿真 6dRhK+|  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 *c$[U{Px  
    步骤 操作 vW1^  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 pj$JA  
    将显示“模拟参数”对话框。 73;Y(uh9  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 w\bwa!3Y  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 XB7Aa)  
    D_DwP$wSo  
    偏振：TE uL`#@nI  
    网格-点数= 600 ny5 P*yWEh  
    BPM求解器：Padé（1,1） q!y.cyL  
    引擎：有限差分 |Vx [  
    方案参数：0.5 im2mA8OH  
    传播步长：1.55 pAE (i7  
    边界条件：TBC M:/NW-:  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 hCcI]#S&  
    gjDNl/r/  
    ...... .SD-6GVD  
    >GGM76vB=,  
    QQ：2987619807     A@}5'LzL  
     
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