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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： .*\TG/x  
    • 生成材料 y4sKe:@2  
    • 插入波导和输入平面 ~[n]la  
    • 编辑波导和输入平面的参数 1 ; _tu  
    • 运行仿真 SSG57N-T  
    • 选择输出数据文件 S -$ L2N  
    • 运行仿真 o/0cd  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 < 12ia"}  
    0u[Vd:()v(  
    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。 MLD1%* &0  
    wUb5[m  
    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： A|jmp~@K)+  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 2to~=/.  
    • 定义布局设置 9!'qLO  
    • 创建MMI星形耦合器 t Qo) *z  
    • 运行模拟 aumWU{j=  
    • 查看最大值 +xoh=m  
    • 绘制输出波导 K1y]  
    • 为输出波导分配路径 !O|d,)$q  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 r~f*aD  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 'T=$Q%Qv  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 k;EG28   
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 ,Dh+-}  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 =NJ:%kvF  
    步骤 操作 kyV!ATL1F  
    1) 创建一个介电材料： >ZRCM  
    名称：guide n^}M*#  
    相对折射率(Re)：3.3 117`=9F  
    2) 创建第二个介电材料 ~x67v+I  
    名称： cladding tE|W8=be/  
    相对折射率(Re)：3.27 :+?eF^ 5  
    3) 点击保存来存储材料 >~%!#,C(|U  
    4) 创建以下通道： \iN3/J4  
    名称：channel ad <z+a  
    二维剖面定义材料: guide 2=R}u-@6p  
    5 点击保存来存储材料。 ,orq&#*Wd  
     YoC{ t&rY  
    2. 定义布局设置 Oe#*-  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 j%w}hGW%,  
    步骤 操作 =yT3#A~<G  
    1) 键入以下设置。 ^wnlZ09J  
    a. Waveguide属性： AQ}(v,DOb  
    宽度：2.8 XFj\H(D  
    配置文件：channel s,z$Vt"h*K  
    b. Wafer尺寸： KImBQ2^Tu  
    长度：1420 .>X 0 $#  
    宽度：60 4c})LAwd&  
    c. 2D晶圆属性： a"ct"g=  
    材质：cladding `5SLo=~  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ,=Q;@Z4 vJ  
     .( )rb y  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 mZ%"""X\Ei  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 %R?B=W7 ;Q  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 x6n(BMr  
    步骤 操作 !UzMuGj  
    1) 绘制和编辑第一个波导 XIep3l*  
    a. 起始偏移量： kdq<)>"  
    水平：0 /5**2Kgv1  
    垂直：0 62-,!N 1-  
    b. 终止偏移： zcqv0lM '  
    水平：100 wP|Amn+;  
    垂直：0 0fOx&"UAB  
    2) 绘制和编辑第二个波导 HQ187IwpTm  
    a. 起始偏移量： s (2/]f$  
    水平：100 \OzPDN  
    垂直：0 8D H~~by  
    b. 终止偏移： BB$(0mM^  
    水平：1420 E%.w6-  
    垂直：0 9~rrN60Q  
    c. 宽：48 H\>0jr `  
    3) 单击OK，应用这些设置。 &EUI  
    T'W@fif  
    w4AA4u  
    4. 插入输入平面 CjQ)Bu *4  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 pYRqV  
    步骤 操作 },]G +L;R  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 qj.>4d  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 a1 Kh  
    输入平面出现。 :cE6-Fv  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 <<SUIY@X  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 $~;h}I  
    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
    ~dtS  
    Xn%ty@8  
    5. 运行仿真 ELvP<Ny}  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 qH=<8Iu  
    步骤 操作 Y3 V9  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 0[ BPmO6  
    将显示“模拟参数”对话框。 sC}p_'L  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 TXWYQ~]3w  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 swTur  
    o9XT_!Cwg  
    偏振：TE F ]x2;N  
    网格-点数= 600 .%"s| D  
    BPM求解器：Padé（1,1） ?cB:1?\j  
    引擎：有限差分 Iq?#kV9)  
    方案参数：0.5 /cXVJ(#j  
    传播步长：1.55 m>:zwz< ;  
    边界条件：TBC $sxm MP  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 2?}5U)Hg  
    o0)k5P~<~  
    ...... v<AFcY   
    ~u.( (GM  
    QQ：2987619807     svWQk9d  
     
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