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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： j>iM(8`t1  
    • 生成材料 W+E2({  
    • 插入波导和输入平面 3'wBX  
    • 编辑波导和输入平面的参数 Ih0GzyU*4  
    • 运行仿真 4]GyuY  
    • 选择输出数据文件 ~cjvo?)&e;  
    • 运行仿真 eu =2a>  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 Tp7?:YY|  
    Sy_M!`B  
    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。 s5HbuyR^  
    C0M{zGT>}  
    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： xjYFTb}!  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 'zaB5d~l  
    • 定义布局设置 e+mD$(h  
    • 创建MMI星形耦合器 h| Ih4  
    • 运行模拟 D<`X B*  
    • 查看最大值 Xqy{=:0  
    • 绘制输出波导 Evc 9k  
    • 为输出波导分配路径 {~SR>I3sv  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ,x/j&S9!  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ;k0*@c*  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 2+.m44>Ti  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 /%)J+K)  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 };*5+XY^  
    步骤 操作 bpzA ' g>  
    1) 创建一个介电材料： KR*/yeG!E  
    名称：guide ZD/!C9:&.0  
    相对折射率(Re)：3.3 P1kd6]s  
    2) 创建第二个介电材料 w%ForDB>P  
    名称： cladding ~BC5no  
    相对折射率(Re)：3.27 OQq7|dZu  
    3) 点击保存来存储材料 L2$%h1  
    4) 创建以下通道： 1\Mcs X4  
    名称：channel 6T-(GHzfHJ  
    二维剖面定义材料: guide Wg[`H=)Q  
    5 点击保存来存储材料。 sYz:(hZS  
     _heQ|'(  
    2. 定义布局设置 8P .! q  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 Umqm5*P(  
    步骤 操作 Lv_>cFJ}[  
    1) 键入以下设置。 w3*JVIQC  
    a. Waveguide属性： <1y%ch;  
    宽度：2.8 d+(~{xK:  
    配置文件：channel (w.B_9#  
    b. Wafer尺寸： B 5?(gb"  
    长度：1420 4&\m!s  
    宽度：60 #&2mu  
    c. 2D晶圆属性： */1z=  
    材质：cladding 4l|Am3vzX  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 V{npK(  
     +RbCa c  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 gnv4.f:  
    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。 &(K*TB|Om  
    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。 (HTVSC%=  
    步骤 操作 u$0>K,f  
    1) 绘制和编辑第一个波导 e1H.2n{y^  
    a. 起始偏移量： ' o 5,P/6  
    水平：0 .JzO f[g5  
    垂直：0 qRU8uu   
    b. 终止偏移： lY~xoHT;[  
    水平：100 \^+sgg{  
    垂直：0 =q._Qsj?fu  
    2) 绘制和编辑第二个波导 m,pDjf  
    a. 起始偏移量： eq"~by[Uq  
    水平：100 4U((dx*m  
    垂直：0 x*YJ :t  
    b. 终止偏移： C}Khh`8@5.  
    水平：1420 (Yx rZ_F'b  
    垂直：0 '{J!5x?L^  
    c. 宽：48 MW p^.  
    3) 单击OK，应用这些设置。 4[6A~iC_  
    "8-]6p3u  
    $tb$gO  
    4. 插入输入平面 TPkm~>zD.  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 ;a68>5Lm*  
    步骤 操作 s?=J#WV1y  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 XpM#0hm  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 t+vn.X+&  
    输入平面出现。 oV*3Mec  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 %3q@\:s  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 N%`ikdaTd  
    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
    a/?gp>M9  
    ^UJO(   
    5. 运行仿真 tnp]wZ  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 7Npz {C{I  
    步骤 操作 Q<"zpwHR  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 \ Xuu|]  
    将显示“模拟参数”对话框。 Q tRKmry{  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 A }dl@  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 qD%Jf4.0j  
    -tDmzuD6  
    偏振：TE & K7+V  
    网格-点数= 600 *s_)E 2  
    BPM求解器：Padé（1,1） nkv zv  
    引擎：有限差分 gvz&ppcG  
    方案参数：0.5 [/#;u*n  
    传播步长：1.55 lT*Hj.  
    边界条件：TBC YncY_Hu  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 b-ZvEDCR  
    }4+S_b  
    ...... R,tR{| 8  
    x3)qK6,\  
    QQ：2987619807     u+S*D\p<`  
     
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