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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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    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 -"TR\/  
    • 生成材料 Va<eusl  
    • 插入波导和输入平面 YZwaD b  
    • 编辑波导和输入平面的参数 #/-_1H  
    • 运行仿真 p3x?[ Ww  
    • 选择输出数据文件 v/Pw9j!r;m  
    • 运行仿真 h0|}TV^UJ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 /n5n )P@L  
    $95~5]-nh  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 g.DLfwI|  
    1=VJ&D;  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: O1y|v[-BW  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 |\9TvN^$`  
    • 定义布局设置 Im72Vt:p-  
    • 创建MMI星形耦合器 <=um1P3X  
    • 运行模拟 V%ii3  
    • 查看最大值 v ! hY  
    • 绘制输出波导 l?qqqB  
    • 为输出波导分配路径 |zsbW9 W*m  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 LF<wt2?*  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 #2p#VQh  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ` }gbc69  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 Ud%s^A-qS  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 Kx`/\u=/  
    步骤 操作 RrV>r<Z"Q  
    1) 创建一个介电材料: q0xjA  
    名称:guide J5p8nmb  
    相对折射率(Re):3.3 k3Cz9Vt%  
    2) 创建第二个介电材料 ja=w 5  
    名称: cladding tD=@SX'Y  
    相对折射率(Re):3.27 hwnJE958L  
    3) 点击保存来存储材料 *|:Q%xr-  
    4) 创建以下通道: v4vf }.L]  
    名称:channel n> w`26MMp  
    二维剖面定义材料: guide B;#J"6w  
    5 点击保存来存储材料。 :<S<f%  
    )r6EW`$  
    2. 定义布局设置 B|Wk?w.{r\  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 np$ zo  
    步骤 操作 _k66Mkd#b  
    1) 键入以下设置。 }^ FulsC  
    a. Waveguide属性: Rd&9E  
    宽度:2.8 R[[ ,q:4  
    配置文件:channel n%%7KTqu  
    b. Wafer尺寸:  ht97s  
    长度:1420 \.{AAj^qD  
    宽度:60 7 h=QW5  
    c. 2D晶圆属性: - xm{&0e)  
    材质:cladding q3e8#R)l  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 rfcN/:k  
    Z9`TwS@x[  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 f'En#-?O  
    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。 \1%l^dE@  
    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。 &p(0K4:  
    步骤 操作 ^c}J,tZ]  
    1) 绘制和编辑第一个波导 OEhHR  
    a. 起始偏移量: s<QkDERMX  
    水平:0 +=$  
    垂直:0 u0s8yPA  
    b. 终止偏移: rVSZ.+n  
    水平:100 D/(CU#i"  
    垂直:0 k;y w#Af8  
    2) 绘制和编辑第二个波导 pf"<!O[  
    a. 起始偏移量: PA;6$vqX  
    水平:100 CON0E~"  
    垂直:0 1`bl&}6l|E  
    b. 终止偏移: -1|iz2^N  
    水平:1420 Of}|ib^t  
    垂直:0 m}j:nk  
    c. 宽:48 MmTC=/j  
    3) 单击OK,应用这些设置。 %D}H|*IPu  
    G'z{b$?/[  
    i{c@S:&@^  
    4. 插入输入平面 _`-1aA&n~  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 cQj-+Tmu  
    步骤 操作 m#e3%150{  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 X"MU3]  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 Vy<HA*  
    输入平面出现。 V7Yaks  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 &} 6KPA;  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 z;\dL  
    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
    W-~n|PX8+  
    (7FW9X;  
    5. 运行仿真 RI n9(r  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 G[Lpe  
    步骤 操作 tB7}|jC  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 GwU?wIIj^  
    将显示“模拟参数”对话框。 (oz$B0HO:  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 {No L  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 266oTER]v:  
    SGc8^%-`  
    偏振:TE F/d7q%I  
    网格-点数= 600 |Hr:S":9  
    BPM求解器:Padé(1,1) , "0)6=AE  
    引擎:有限差分 #K\?E.9h  
    方案参数:0.5 FCj{AD  
    传播步长:1.55 3riw1r;Q  
    边界条件:TBC z&8un% Jt  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 MxQ?Sb%Gka  
    J8a*s`ik  
    ...... Ck =;1sGh  
    VhGs/5  
    QQ:2987619807
    0JuD ^  
     
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