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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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    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： zBg>I=hiG  
    • 生成材料 =QXLr+ y@  
    • 插入波导和输入平面 U`Bw2Vdk]S  
    • 编辑波导和输入平面的参数 Rl@k~;VV  
    • 运行仿真 x2/L`q"M?=  
    • 选择输出数据文件 OLp;eb1g  
    • 运行仿真 xO"fg9a  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 5RD\XgyN]  
    # Un>g4>Rh  
    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。 tp"dho  
    Ad!= *n  
    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： f.SV-{O_  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 r^3/Ltd5/  
    • 定义布局设置 Vf<VKP[9K  
    • 创建MMI星形耦合器 %GG:F^X#  
    • 运行模拟 .4DX/~F  
    • 查看最大值 0]%0wbY1  
    • 绘制输出波导 @y?<Kv}s  
    • 为输出波导分配路径 ,w&8 &wj  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 c@H:?s!0R  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 KKpO<TO  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 [ aC7  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 FrXFm+8 F  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 ODa+s>a`^  
    步骤 操作 g$+u;ER5  
    1) 创建一个介电材料： :KY920/,  
    名称：guide ernZfd{H  
    相对折射率(Re)：3.3 {!h|(xqN+  
    2) 创建第二个介电材料 evOy Tvc  
    名称： cladding P6q`i<  
    相对折射率(Re)：3.27 GPP{"6q5'  
    3) 点击保存来存储材料 mqxgrb7  
    4) 创建以下通道： ZuF"GNUC  
    名称：channel HRP4"#9R  
    二维剖面定义材料: guide )9LlM2+y  
    5 点击保存来存储材料。 P>q"P1&{  
     ?z,^QjQ}  
    2. 定义布局设置 @ n<y[WA  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 " o.V`Bj  
    步骤 操作 uFxhr2 <z  
    1) 键入以下设置。 ?S&pq?   
    a. Waveguide属性： [4Tiukk(  
    宽度：2.8 sbnNk(XINQ  
    配置文件：channel f%r0K6p  
    b. Wafer尺寸： {c5%.<O  
    长度：1420 #m 2Ss  
    宽度：60 P=v 0|Y*q|  
    c. 2D晶圆属性： |KSd@   
    材质：cladding R7axm<PR=  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 Ut"~I)S{LT  
     $x_6 .AOZ,  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Lbb{z  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 dMkDNaH,  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 rzmd`)g  
    步骤 操作 7+^9"k7  
    1) 绘制和编辑第一个波导 cspO5S>#  
    a. 起始偏移量： Vy*&po[   
    水平：0 5:[<pY!s#  
    垂直：0 8j~:p!@  
    b. 终止偏移： b(@[Y(_R  
    水平：100 Ml &Cr  
    垂直：0 (S ~|hk^  
    2) 绘制和编辑第二个波导 y k=o  
    a. 起始偏移量： ~3p :jEM.[  
    水平：100 ]WLQ q4q  
    垂直：0 Ec !fx\  
    b. 终止偏移： %C&HR2  
    水平：1420 iCA!=%M@D  
    垂直：0 m(Hb! RT  
    c. 宽：48 ~`J/618  
    3) 单击OK，应用这些设置。 {O\>"2}m'f  
    "&jWC  
    ziFg+i%s  
    4. 插入输入平面 N^,@s"g  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 P}=u8(u  
    步骤 操作 a%3V< "f  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 B+e$S%HV  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 &{#4^.Q  
    输入平面出现。 5HWVK.  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 vfb~S~|U6g  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 P bR6>'  
    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
    i={ :6K?^  
    @S#>:o|  
    5. 运行仿真 v0pyyUqS  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 !@ERAPuk  
    步骤 操作 f<!3vAh  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 g? 7%  
    将显示“模拟参数”对话框。 8)(<U/  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 8u+FWbOl]  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 HS1Gy/6'  
    "BN-Jvb7q  
    偏振：TE zj G>=2  
    网格-点数= 600 Z#8O)GK  
    BPM求解器：Padé（1,1） vj?v7  
    引擎：有限差分 QBi&Q%piy  
    方案参数：0.5 "wk~[>  
    传播步长：1.55 [c6I/U=-  
    边界条件：TBC %lL^[`AR  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 OKDBzl  
    3:q\]]]S  
    ...... JryCL]  
    iUcDj:  
    QQ：2987619807     h-"c )?p  
     
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