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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： *0@; kD=  
    • 生成材料 *2C79hi1  
    • 插入波导和输入平面 =^AZx)Kwd  
    • 编辑波导和输入平面的参数 Yl~?MOk  
    • 运行仿真 iGeT^!N  
    • 选择输出数据文件 -5_xI)i  
    • 运行仿真 Qnb?hvb"d  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 pW^ ?g|_}  
    M j%|'dZz  
    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。 QDT{Xg* I  
    n6UU6t{  
    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： QRh4f\fY  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 V?z{UZkR  
    • 定义布局设置 nV xMo_  
    • 创建MMI星形耦合器  D6!+  
    • 运行模拟 )Gp\_(9fc  
    • 查看最大值 M "P  
    • 绘制输出波导 oUKbzr/C  
    • 为输出波导分配路径 'CAukk|  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 rxI&;F#  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 Fl3r!a!P,  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 3b[+m}UWQ  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 B|$13dHfa  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 _@;3$eB  
    步骤 操作 =y]b|"s~2  
    1) 创建一个介电材料： &vvx"  
    名称：guide : It W|  
    相对折射率(Re)：3.3 k^\ &.63(  
    2) 创建第二个介电材料 /IW=+ri  
    名称： cladding QuRg(K%:  
    相对折射率(Re)：3.27 ` +UMZc  
    3) 点击保存来存储材料 E0A|+P '?  
    4) 创建以下通道： zjh9ZLu[  
    名称：channel s@[t5R  
    二维剖面定义材料: guide gWH9=%!  
    5 点击保存来存储材料。 Y@S6m@.$  
     D#[ :NXahn  
    2. 定义布局设置 Y"rV[oe   
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 g E+OQWu  
    步骤 操作 yB{o_1tc  
    1) 键入以下设置。 {,2_K6#  
    a. Waveguide属性： O36r ,/X  
    宽度：2.8 B(Q.a&w45t  
    配置文件：channel Hz3X*G\5b  
    b. Wafer尺寸： ^&/&I9z  
    长度：1420 2.2a2.I1  
    宽度：60 hg=G//  
    c. 2D晶圆属性： =/!S  
    材质：cladding {^MAdC_  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 |&'] ms5J  
     &B0&183  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 >d V@9  
    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。 }lpm Hvs  
    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。 5GL+j%7  
    步骤 操作 i8@e}O I  
    1) 绘制和编辑第一个波导 <+,0 G`  
    a. 起始偏移量： wggHUr(g,  
    水平：0 $<mL2$.L~  
    垂直：0 3CPOZZ  
    b. 终止偏移： /G+gk0FW  
    水平：100 W2Z]?l;vQQ  
    垂直：0 L;7mt 4H  
    2) 绘制和编辑第二个波导 x i,wL0{  
    a. 起始偏移量： z9O/MHT[w  
    水平：100 ts!aKx  
    垂直：0 U)]natB  
    b. 终止偏移： pv SFp-:_  
    水平：1420 lA 0_I"b2Y  
    垂直：0 B4&pBiG&f6  
    c. 宽：48 ;*H~Yb0  
    3) 单击OK，应用这些设置。 =u"|qD  
    EZRZ)h  
    |o) _=Fx  
    4. 插入输入平面 'X<uG x  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 >*xzSd? \  
    步骤 操作 U%\2drM&]  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 iquGLwJ  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 S*s9 ?  
    输入平面出现。 v 8a  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 { F8,^+b|  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 gdNp2b  
    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
    08jQq#  
    &uW.V+3  
    5. 运行仿真 .cog9H'  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 }"H900WE|  
    步骤 操作 &B7KWvAy  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 4\es@2q  
    将显示“模拟参数”对话框。 O G}&%NgH  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 bA,D]  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 a Z, Wa-k  
    !iOu07<n&D  
    偏振：TE l= S_#  
    网格-点数= 600 /*HSAjv  
    BPM求解器：Padé（1,1） !,uw./8@Ku  
    引擎：有限差分 YU(x!<Z  
    方案参数：0.5 kO4~N-&  
    传播步长：1.55 qrh7\`,.m/  
    边界条件：TBC rdg1<Z  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 %&(\dt&R1h  
    0M-AIQ5  
    ...... R~-q! nC  
    d^^>3L!h  
    QQ：2987619807     3$;v# P$%N  
     
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