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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： t1o 6;r K  
    • 生成材料 w6cl3J&  
    • 插入波导和输入平面 oC49c~`8  
    • 编辑波导和输入平面的参数 [bP^RY:  
    • 运行仿真 T9w=k)  
    • 选择输出数据文件 S<Gm*$[7  
    • 运行仿真 9l &q}  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 nL/]Q'(5  
    mc8Q2eQat}  
    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。 !pw )sO~  
    $7DW-TA  
    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： A2:}bb~H  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 Vez8 ~r3  
    • 定义布局设置 bV&9>fC  
    • 创建MMI星形耦合器 [UZ r|F  
    • 运行模拟 cI\[)5&  
    • 查看最大值 =dDPQZEin  
    • 绘制输出波导 -Q@f),  
    • 为输出波导分配路径 G Ixs>E'X  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 jL^@;"/XhC  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果  jb&MC 2  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 e~zgH\`  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 {@)ZXg  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 U?:P7YWy  
    步骤 操作 X\ P%C  
    1) 创建一个介电材料： I{g.V|+ x  
    名称：guide Ge-Bk)6  
    相对折射率(Re)：3.3 |*NZ^6`@  
    2) 创建第二个介电材料 McasnjC  
    名称： cladding zT78FliY6  
    相对折射率(Re)：3.27 77O$^fG2  
    3) 点击保存来存储材料 * &:_Vgu  
    4) 创建以下通道： }-Mg&~e`  
    名称：channel yj&GJuNb~  
    二维剖面定义材料: guide U_5`  
    5 点击保存来存储材料。 bp:`m>4<  
     Mg`!tFe3  
    2. 定义布局设置 M@.S Q@E  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 dE_Xd :>  
    步骤 操作 t!qLgJ5%y  
    1) 键入以下设置。 :IS?si5|  
    a. Waveguide属性： *7h~0%WR  
    宽度：2.8 /_qq(,3  
    配置文件：channel l5Bm.H_  
    b. Wafer尺寸： M.mn9kw`  
    长度：1420 y ;[~(Yg[  
    宽度：60 p!YK~cH[  
    c. 2D晶圆属性： >[;@ [4}  
    材质：cladding ~hvj3zC5xz  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 BeVDTk :  
     K/ On|C  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 IHO*%3mA/  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 B~Kx Up  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 H **tMq  
    步骤 操作 !t23 _b0  
    1) 绘制和编辑第一个波导 Yn ~fnI{  
    a. 起始偏移量： ``WTg4C(Y  
    水平：0 cWkg.ri-x  
    垂直：0 6AAvsu:  
    b. 终止偏移： d,(y$V+  
    水平：100 4<#ItQ(  
    垂直：0 |})s0TU  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Hloe7+5UD  
    a. 起始偏移量： ]H n:c'aT  
    水平：100 kzRvLs4xM  
    垂直：0 7_1 Iadb  
    b. 终止偏移： y5j:+2|I  
    水平：1420 \ =hg^j  
    垂直：0  pRobx  
    c. 宽：48 cpa" ,8  
    3) 单击OK，应用这些设置。 3k)xzv%r`  
    zas&gsl-;  
    kT@ITA22  
    4. 插入输入平面 o&1mX  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 eVfD&&@  
    步骤 操作 ZwMVFC-d  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 S!8<|WO^t  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 JU>~[yAP  
    输入平面出现。 &}p\&4  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 h.vy SwF"j  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 uQO5GDuK>  
    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
    ]2@(^x'=  
    3HrG^/  
    5. 运行仿真 l7VO8p]y[R  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 !.j{vvQ/  
    步骤 操作 F|F0#HC ?  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 L>14=Pr^(  
    将显示“模拟参数”对话框。 %"H:z  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 uQW)pD{_  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 Cb+sE"x]  
    ]eGa_Ld  
    偏振：TE 5<(* +mP`  
    网格-点数= 600 6)^*DJy  
    BPM求解器：Padé（1,1） H2jypVs$2  
    引擎：有限差分 R@3HlGuRKw  
    方案参数：0.5 W8g13oAu"  
    传播步长：1.55 5_!L"sJ  
    边界条件：TBC eQ[akVMk  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 MM32\}Y6  
    V4R s  
    ...... Sn-#Y(>]o0  
    "QOQ  
    QQ：2987619807     gV@xu)l  
     
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