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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： }! jk  
    • 生成材料 *G<K@k  
    • 插入波导和输入平面 ~BS Ip .  
    • 编辑波导和输入平面的参数 Oc51|[ Wj  
    • 运行仿真 nO'lN<L  
    • 选择输出数据文件 aBH!K   
    • 运行仿真 2itJD1;  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 (.:!_OB0N  
    4490l"  
    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。 3k AhvL  
    s bxOnw P\  
    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： E%?X-$a  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 DvBL #iC   
    • 定义布局设置 ~w&_l57  
    • 创建MMI星形耦合器 v*Fr #I0U  
    • 运行模拟 vp"b_x1-  
    • 查看最大值 gCVgL]jj(  
    • 绘制输出波导 WB: NV=&^  
    • 为输出波导分配路径 DRo?7 _  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 cVx#dDdA  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 LQ7.RK  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 6@"lIKeP  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 th$?#4SbR  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 GW]b[l  
    步骤 操作 B.e3IM0  
    1) 创建一个介电材料： PD- <D~7  
    名称：guide ^1#"FU2cP  
    相对折射率(Re)：3.3 u9TiEEof3  
    2) 创建第二个介电材料 ~HW}Wik  
    名称： cladding ^""Ss  
    相对折射率(Re)：3.27 Gk!06   
    3) 点击保存来存储材料 o@&Hc bN^  
    4) 创建以下通道： BrWo/1b  
    名称：channel q;W(;B  
    二维剖面定义材料: guide &!@7+'])  
    5 点击保存来存储材料。 X ^ ?M4  
     Rl. YF+YH  
    2. 定义布局设置 @w8MOT$  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 S? -6hGA j  
    步骤 操作 b5-WK;  
    1) 键入以下设置。 h!vq~g  
    a. Waveguide属性： zNZ"PYh<u  
    宽度：2.8 tX<. Ud  
    配置文件：channel _{eH" ,(  
    b. Wafer尺寸： =B+^-2G8  
    长度：1420 4iXB`@k  
    宽度：60 o=&tT,z  
    c. 2D晶圆属性： ]M:=\h,t>  
    材质：cladding 9S .J%*F7  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 8?YWE62  
     /nbHin#we  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 *!~jHy8F  
    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。 ~ AU!Gm.  
    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。 6N6}3J5  
    步骤 操作 7U@;X~c  
    1) 绘制和编辑第一个波导 &Z.zem?n  
    a. 起始偏移量： #@i1jZ  
    水平：0 3M?vK(zG>P  
    垂直：0 zqDG#}3f^  
    b. 终止偏移： Yv!r>\#0S  
    水平：100 y;.U-}e1  
    垂直：0 'S[&-D%(3  
    2) 绘制和编辑第二个波导 L.%N   
    a. 起始偏移量： VGHy|5K$  
    水平：100 Po ,zTz   
    垂直：0 /^m3?q[a  
    b. 终止偏移： 6 4fB$  
    水平：1420 'Q^P#<<  
    垂直：0 i*T>, z  
    c. 宽：48 )[w_LHKI  
    3) 单击OK，应用这些设置。 K}r@O"6*\  
    g[#4`Q<.  
    RPXkf71iM  
    4. 插入输入平面 rA">< pH  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 B.J_(V+  
    步骤 操作 !oJ226>WI  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 v0d<P2ix  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 ZRK1 UpP  
    输入平面出现。 KMhEU**  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 FL,av>mV  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 {<p-/|Z52  
    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.5N<$l  
    ,X&(BQj h  
    5. 运行仿真 }"sZ)FE  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 A`H&" A  
    步骤 操作 %Ob#GA+  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 Ja*k |Rz~  
    将显示“模拟参数”对话框。 Nydhal00  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 [pc6!qhDG&  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 8|*=p4_fn  
    [i  ]  
    偏振：TE A3!xYG=+  
    网格-点数= 600 WgV'T#*  
    BPM求解器：Padé（1,1） AXQG  
    引擎：有限差分 aS7%x>.A!  
    方案参数：0.5 0zL7$Q#c  
    传播步长：1.55 jOE~?{8m  
    边界条件：TBC #nzVgV]  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 0Xke26ga  
    LK?V`J5wY  
    ...... ,rO>5$w.  
    ~@v<B I  
    QQ：2987619807     WX2w7O'R  
     
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