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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： sP&E{{<QTF  
    • 生成材料 iFDQnt [t  
    • 插入波导和输入平面 '%~zu]f'  
    • 编辑波导和输入平面的参数 [ z&y]~  
    • 运行仿真 nrxN_0 R%  
    • 选择输出数据文件 ^1nf|Xj [  
    • 运行仿真 yT,UM^'  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 d6n6= [*  
    P$oa6`%l  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 >AfJxdd1  
    ^wHO!$  
    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： :@3d  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 Wx-{F  
    • 定义布局设置 Aqc(  
    • 创建MMI星形耦合器 >\i{,F=U7  
    • 运行模拟 < xV!vN  
    • 查看最大值 cN :;ir  
    • 绘制输出波导 REsThB  
    • 为输出波导分配路径 3&zmy'b*:  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 dy0!Zz  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 (;M"'. C  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 U?rfE(!  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 jQdfFR  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 8<G@s`*  
    步骤 操作 :,u+[0-S  
    1) 创建一个介电材料： SVpe^iQ]1\  
    名称：guide <zUmcZ  
    相对折射率(Re)：3.3 :V"}"{ (6  
    2) 创建第二个介电材料 +Rvj]vd}&  
    名称： cladding Ga h e-%J  
    相对折射率(Re)：3.27 &0l Nj@/  
    3) 点击保存来存储材料 *GDU=D}  
    4) 创建以下通道： jc?Hip'  
    名称：channel VT9$&\)>O  
    二维剖面定义材料: guide 4+~+`3;~v  
    5 点击保存来存储材料。 \\T I4A^#  
     PNG'"7O  
    2. 定义布局设置 #}gc6T~0  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 msCAC*;,  
    步骤 操作 %DN& K  
    1) 键入以下设置。 IW46-;l7  
    a. Waveguide属性： HC0puLt_  
    宽度：2.8 ;F:(5GBi  
    配置文件：channel WGO=@jkf  
    b. Wafer尺寸： N7;2BUIXJ  
    长度：1420 hN}X11  
    宽度：60 9X(bByEO  
    c. 2D晶圆属性： gsR"d@!  
    材质：cladding `rcjZ^n  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 OW.ckYt%  
     h>n;A>k@N  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 [Cs2H8=#  
    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。 1zM`g_(#  
    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。 2D!'7ZD  
    步骤 操作 V*AG0@& !  
    1) 绘制和编辑第一个波导 '"TBhisky  
    a. 起始偏移量： {L+?n*;CA  
    水平：0 s)N1@RBR  
    垂直：0 OO$<Wgh  
    b. 终止偏移： ;aF / <r  
    水平：100 <E ^:{J95  
    垂直：0 kz&)a>aA  
    2) 绘制和编辑第二个波导 FHD6@{{Gp"  
    a. 起始偏移量： AiyjrEa%  
    水平：100 JE j+>  
    垂直：0 _3E7|drIX  
    b. 终止偏移： >Kr,(8rA  
    水平：1420 YF"D;.  
    垂直：0 4j | vzyc  
    c. 宽：48 "&r1&StO  
    3) 单击OK，应用这些设置。 ve.4""\a  
    =thgNMDm"  
    Jd%#eD*k9  
    4. 插入输入平面 $a-~ozr`C  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 z!1j8o2  
    步骤 操作 _zOzHc?Q  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 D( _a Xy  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 -ZuzJAA  
    输入平面出现。 Q`oi=O YB  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 /M#A[tZ3  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 0VbZBLe  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    =tP|sYR]^  
    6zDJdE'Es  
    5. 运行仿真 9+/<[w7  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 N( /PJJ~  
    步骤 操作 fLy s$*^)^  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 x=H*"L=  
    将显示“模拟参数”对话框。 hA"N&v~  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 ('gjf l  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 %xg"e O2x  
    sz)3 z  
    偏振：TE W<x2~HW(  
    网格-点数= 600 mxWaX b  
    BPM求解器：Padé（1,1） ,og@}gOMB  
    引擎：有限差分 $<y b~z7J  
    方案参数：0.5 u54+oh|,M  
    传播步长：1.55 5!5P\o  
    边界条件：TBC k_^d7yH  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 C[pAa8  
    pa+ y(!G  
    ...... _2TIan}  
    BBp Hp  
    QQ：2987619807     eAl&[_o|S  
     
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