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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： 69iY)Ob/  
    • 生成材料 sogdM{tz\  
    • 插入波导和输入平面 C &~s<tcn  
    • 编辑波导和输入平面的参数 7]F@ g}8  
    • 运行仿真 m3']/}xHO  
    • 选择输出数据文件 my+2@ln  
    • 运行仿真  &peUC n  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 W&Xm_T[ Q  
    uWjSqyb:  
    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。 'wT !X[jF  
    uN*Ynf(:-  
    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： \C&V)/  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 Cw$7d:u  
    • 定义布局设置 E'iN==p_:  
    • 创建MMI星形耦合器 EN-;@P9;C  
    • 运行模拟 E(p#Je|@[  
    • 查看最大值 VtYrU>q  
    • 绘制输出波导 l#|wF$J  
    • 为输出波导分配路径 N_liKhq  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ANuO(^  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 6 qK`X  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 2kkqPBc_  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 y}*J_7-  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 i}=n6  
    步骤 操作 ZGsI\3S  
    1) 创建一个介电材料： khQ@DwO*\=  
    名称：guide {g7~e {2  
    相对折射率(Re)：3.3 t$EL3U/(  
    2) 创建第二个介电材料 iPCDxDLN3V  
    名称： cladding BIY"{"hJ  
    相对折射率(Re)：3.27 &[W53Lqa  
    3) 点击保存来存储材料 ^|UD&6 dx  
    4) 创建以下通道： 4'# ?"I  
    名称：channel 'B9q&k%<  
    二维剖面定义材料: guide }'WEqNuE  
    5 点击保存来存储材料。 {JlSfJw !  
     Y{I,ipU.  
    2. 定义布局设置 z]HaE|j}S  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 pB:/oHV  
    步骤 操作 F S!D  
    1) 键入以下设置。 oYAHyCkVq  
    a. Waveguide属性： :y1,OR/k  
    宽度：2.8 xU;/LJ6  
    配置文件：channel HB*H%>L{"B  
    b. Wafer尺寸： V/Q/Ujgg  
    长度：1420 C17$ qdV/  
    宽度：60 jT*?Z:U  
    c. 2D晶圆属性： +5"Pm]oRbx  
    材质：cladding _^@>I8ix  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 3W3)%[ 5  
     @ MKf$O4K  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 tLzb*U8'1w  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 2?nEHIUT  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 })umg8s  
    步骤 操作 NCivh&HR  
    1) 绘制和编辑第一个波导 @kWRI*m  
    a. 起始偏移量： !,9 ;AMO -  
    水平：0 S+bpWA  
    垂直：0 y`\rb<AZ*t  
    b. 终止偏移： N oRPvFv  
    水平：100 D9JHx+Xf>  
    垂直：0 O"~CZh,:r}  
    2) 绘制和编辑第二个波导 *h M5pw  
    a. 起始偏移量： >4&0j'z"  
    水平：100 6PT"9vR`)  
    垂直：0 in7h^6?I  
    b. 终止偏移： opgNt o6$  
    水平：1420 I9L7,~s  
    垂直：0 |ITh2m  
    c. 宽：48 >Xi/ p$$7u  
    3) 单击OK，应用这些设置。 QxT\_Nej*n  
    H>F j  
    .`jYrW-k  
    4. 插入输入平面 rUg|5EN^)d  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 H,EGB8E2  
    步骤 操作 ^{a_:r"  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 ]Jo}F@\g  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 yJW/yt.l  
    输入平面出现。 d' l|oeS  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 /vs79^&  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 @plh'f}  
    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
    O>d [;Q  
    qIwsK\^p  
    5. 运行仿真 Y)2#\ F   
    要运行仿真，请执行以下步骤。 hA1p#  
    步骤 操作 -I[KIeF  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 oQ}K_}{>  
    将显示“模拟参数”对话框。 "KgNMNep  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 *tfD^nctO  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 o(yyj'=(  
    <"yL(s^u"  
    偏振：TE V[0 ZNT&  
    网格-点数= 600 6w~Cyu4Ov  
    BPM求解器：Padé（1,1） uC%mGZ a  
    引擎：有限差分 ART0o7B  
    方案参数：0.5 W5>emx'>  
    传播步长：1.55 > D%  
    边界条件：TBC <c$rfjM+JU  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 m qwJya  
    Vwb_$Yi+]  
    ...... C{~O!^2G  
    mrBK{@n  
    QQ：2987619807     Py#TXzEcC  
     
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