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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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    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 O9=vz%  
    • 生成材料 #`); UAf  
    • 插入波导和输入平面 u` `FD  
    • 编辑波导和输入平面的参数 ?*tpW75hR[  
    • 运行仿真 oVb6,Pn  
    • 选择输出数据文件 h?bm1e5kE  
    • 运行仿真 F_zs"ex/  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 rh${pHl  
    0>Z/3i&?<  
    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。 vxZvK0b620  
    7>wSbAR<  
    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: KxGK`'E'r  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 ,;O+2TX  
    • 定义布局设置 x76<u:  
    • 创建MMI星形耦合器 9FX'Uws  
    • 运行模拟 ,X+mXtg.  
    • 查看最大值 wB?;3lTS  
    • 绘制输出波导 #`<|W5  
    • 为输出波导分配路径 6@ET3v  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 :I+%v  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 jv5p_v4%O  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 -1:yqF.x  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 $a(wM1S4  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 ^B1Q";# B^  
    步骤 操作 D/9&pRsO  
    1) 创建一个介电材料: ?X]7jH<iw;  
    名称:guide i=o<\ {iV:  
    相对折射率(Re):3.3 PLw;9^<  
    2) 创建第二个介电材料 }PK8[N  
    名称: cladding 3E+u)f lmB  
    相对折射率(Re):3.27 @Ej{sC!0T  
    3) 点击保存来存储材料 #Ji&.T^U/  
    4) 创建以下通道: 7 H.2]X  
    名称:channel D5]T.8kX(7  
    二维剖面定义材料: guide +K; X$kB  
    5 点击保存来存储材料。 &f|LjpMCf  
    L@ql)Lc);  
    2. 定义布局设置 *t 3fbD  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 S$=])^dur  
    步骤 操作 &`Z>zT}  
    1) 键入以下设置。 =sG  C  
    a. Waveguide属性: /V2Ih  
    宽度:2.8 U9y[b82  
    配置文件:channel hof:36 <  
    b. Wafer尺寸: R}#?A%,*  
    长度:1420 <I&X[Sqp  
    宽度:60 J3oH^  
    c. 2D晶圆属性: TF^Rh4  
    材质:cladding &+xNR2";  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 {Ymn_   
    ss-{l+Z5  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 *A@~!@XE4  
    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。 :;#^h]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。 dK#:io[Nz  
    步骤 操作 bf VKf}  
    1) 绘制和编辑第一个波导 2LiJ IO8N  
    a. 起始偏移量: 0%<Fc9#  
    水平:0 cDYKvrPY  
    垂直:0 <KoiZ{V   
    b. 终止偏移: P@`@?kMU  
    水平:100 dli?/U@hO  
    垂直:0 .Lr;{B  
    2) 绘制和编辑第二个波导 p[!&D}&6h  
    a. 起始偏移量: ?rKewdGY  
    水平:100 &_x:+{06  
    垂直:0 ]t=m  
    b. 终止偏移: ?<k s^2D  
    水平:1420 "@ xI  
    垂直:0 ||;V5iR:  
    c. 宽:48 $>hPB[[  
    3) 单击OK,应用这些设置。 u<!8dQ8  
    wI'T J e,  
    C?fd.2#U  
    4. 插入输入平面 ?xWO>#/  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 ",k"c}3G  
    步骤 操作 E].hoq7WiB  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 F/tGk9v  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 ,,sKPj[  
    输入平面出现。 C*a>B,H  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 tda#9i[pkH  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 9{RCh 9  
    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
    bJ4})P&  
    $nUhM|It  
    5. 运行仿真 p[2`H$A  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 )"/.2S;  
    步骤 操作 X4_1kY;  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 "oz : & #+  
    将显示“模拟参数”对话框。 ]0p] u d&  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 V^;2u  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 !nQ_<  
    *|{1`{8n  
    偏振:TE 1YV ;pEw3w  
    网格-点数= 600 y-6k<RN  
    BPM求解器:Padé(1,1)  O{R)0&  
    引擎:有限差分 XD%@Y~>+  
    方案参数:0.5  Gf_Je   
    传播步长:1.55 @{P<!x <Q  
    边界条件:TBC G8z.JX-7g  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 cc- liY "  
    H(Pzo+k*  
    ...... akATwSrU  
    a> qB k})  
    QQ:2987619807
    JN)@bP  
     
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