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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： s%|J(0  
    • 生成材料 ev >9P  
    • 插入波导和输入平面 9 `&D  
    • 编辑波导和输入平面的参数 ^]gl#&"D  
    • 运行仿真 oX ,M;;Yq  
    • 选择输出数据文件 ,-kZ5&r  
    • 运行仿真 3)\qt s5  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 +-d>Sl (  
    miSC'!  
    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。 3om-,gfZ  
    )wd~639U  
    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： Q.\ovk~,a  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 .X1niguXH  
    • 定义布局设置 2fB@zF  
    • 创建MMI星形耦合器 -',Y;0b%  
    • 运行模拟 j"s(?  
    • 查看最大值 ')cu/  
    • 绘制输出波导 .`XA6e(8KR  
    • 为输出波导分配路径 cTp+M L  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 K? k`U,  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 EMbsKG  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 t+ ]+Gn  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 5Ncd1  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 {o`5&EoM  
    步骤 操作 ^pa).B.`T  
    1) 创建一个介电材料： my6T@0R  
    名称：guide H#E0S>Jw|  
    相对折射率(Re)：3.3 etVE8N'  
    2) 创建第二个介电材料 owhht98y(  
    名称： cladding $49tV?q5  
    相对折射率(Re)：3.27 s2WB4U k  
    3) 点击保存来存储材料 6}$cDk`dz  
    4) 创建以下通道： [bXZPIz;j  
    名称：channel LlJvuQ 28  
    二维剖面定义材料: guide WAbhB A  
    5 点击保存来存储材料。 jtwO\6 t&  
     NQ!F`  
    2. 定义布局设置 E?uv&evPK7  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 iy9]Y5b   
    步骤 操作 /([aD~.  
    1) 键入以下设置。 6"(&lK\^  
    a. Waveguide属性： )Be;Zw.|  
    宽度：2.8 J4i0+u  
    配置文件：channel w=$_',5#Z  
    b. Wafer尺寸： -(EqBr@_  
    长度：1420 , +^db)  
    宽度：60 9'M_tMm5  
    c. 2D晶圆属性：  M > <   
    材质：cladding -=w.tJD  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ->(B: Cz  
     S0`*  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 rIb{=';  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 y (A"g3^=  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 r[~$  
    步骤 操作 5`Bb0=j  
    1) 绘制和编辑第一个波导 M*N8p]3Cq  
    a. 起始偏移量： ` g~-5Z~J  
    水平：0 KVCS(oN  
    垂直：0 gNeCnf#Xa  
    b. 终止偏移： :?J$ +bm}  
    水平：100 ~08v]j q  
    垂直：0 ilP&ctn6+c  
    2) 绘制和编辑第二个波导 .z"[z^/uF  
    a. 起始偏移量： ?0x;L/d])  
    水平：100 YS*t7  
    垂直：0 xjYFTb}!  
    b. 终止偏移： 'zaB5d~l  
    水平：1420 EA\~m*k  
    垂直：0 w'!gLta  
    c. 宽：48 fu/c)D6u*m  
    3) 单击OK，应用这些设置。 yT4|eHl  
    !`gg$9  
    ! [X<>  
    4. 插入输入平面 oaHBz_pg  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 `W9_LROD  
    步骤 操作 I zT%Kq  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 So:89T  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 *sTQ9 Kr  
    输入平面出现。 `PL!>oa(8  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 &Lw| t_y  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 @;0Ep 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
    JF7T1T  
    8c9_=8vw  
    5. 运行仿真 :MVD83?4  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 O  tr@jgw  
    步骤 操作 8HzEH-J   
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 eXYR/j<8  
    将显示“模拟参数”对话框。 }7V/(K  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 K"#}R<k8:A  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 D"MNlm  
    _ |; bh  
    偏振：TE \h-[u%  
    网格-点数= 600 ^%L$$V nG  
    BPM求解器：Padé（1,1） `{ /tx!  
    引擎：有限差分 fKfi   
    方案参数：0.5 x~W&a*WNT  
    传播步长：1.55 +#W5Qb}VR  
    边界条件：TBC WIg"m[aIs  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 l6&R g-  
    by {~gu  
    ...... G*QQpSp  
    Na=q(OKN  
    QQ：2987619807     qRUz;M4  
     
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