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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： `;\~$^sj}  
    • 生成材料 D|Raj\R  
    • 插入波导和输入平面 bFtzwa5Gc  
    • 编辑波导和输入平面的参数 YCnKX<Wv  
    • 运行仿真 P2>Y0"bY  
    • 选择输出数据文件 B[B(=4EzMP  
    • 运行仿真 3}ATt".  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 c3q @]|aI  
    [[gfR'79{  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 5BsfbLKC  
    85 <%L:EC  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2：创建一个简单多模干涉星型（下文简称为MMI）耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下： unN=yeut  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 cL yed3uU  
    • 定义布局设置 A&/VO$Y9wp  
    • 创建MMI星形耦合器 bc(b1u?  
    • 运行模拟 /Vy,6:$H3  
    • 查看最大值 c!HmZ]/  
    • 绘制输出波导 2X!!RS>qg  
    • 为输出波导分配路径 y~/i{a;1y  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 zPt0IB_j'  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 fOkB|E]  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 l_z@.</8P@  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 q;#:nf"  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 ^dCSk==  
    步骤 操作 qbu5aK}+  
    1) 创建一个介电材料： IM9P5?kJ ?  
    名称：guide Ye"#tCOEG  
    相对折射率(Re)：3.3 V07? sc<  
    2) 创建第二个介电材料 kV:C=MLI  
    名称： cladding tDwj~{a~  
    相对折射率(Re)：3.27 vg ^&j0  
    3) 点击保存来存储材料 W9%B9~\G;+  
    4) 创建以下通道： F}dq~QCzw  
    名称：channel r,-9 ]?i  
    二维剖面定义材料: guide ^#)M,.G^  
    5 点击保存来存储材料。 c`x[C  
     v'X=|$75  
    2. 定义布局设置 KM jnY2  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 6kM'f}t[C  
    步骤 操作 Y%A KN  
    1) 键入以下设置。 9a;8^?Ld%S  
    a. Waveguide属性： j~VHU89  
    宽度：2.8 *, RxOz2=  
    配置文件：channel )o>1=Y`[z  
    b. Wafer尺寸： [V_?`M  
    长度：1420 sksop4gu5  
    宽度：60 O| zLD  
    c. 2D晶圆属性： aq<QKn U  
    材质：cladding ;?'=*+'>  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 q26%Z)'nf  
     6A \Z221E  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 ps=+wg?]  
    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。 _z(ydL*  
    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。 KXTx{R  
    步骤 操作 i1JWdHt  
    1) 绘制和编辑第一个波导 I'%(f@u~  
    a. 起始偏移量： 8`S6BkfC|  
    水平：0 8 y+Nl&"V  
    垂直：0 wM#BQe3t#  
    b. 终止偏移： 6q]`??g.  
    水平：100 *N|s+  
    垂直：0 TSCc=c  
    2) 绘制和编辑第二个波导 }R]^%q@&  
    a. 起始偏移量： OP}8u"\Z  
    水平：100 BL Q&VI4  
    垂直：0 Z/>0P* F  
    b. 终止偏移： j*05!j<'  
    水平：1420 ezR!ngt  
    垂直：0 RIQw+RG >  
    c. 宽：48 6 SosVE>Z  
    3) 单击OK，应用这些设置。 70&]nb6f  
    wBK%=7  
     L4,Ke  
    4. 插入输入平面 CWk65tcF  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 gQ=g,X4  
    步骤 操作 m;]glAtt  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 |+0XO?,sZ  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 Q]]5\C.  
    输入平面出现。 u/8urxp y  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 u/2!v(  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 {Z=m5Dy}  
    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
    Qy+&N*k>  
    cjel6 nj  
    5. 运行仿真 ]2Q:&T  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 &R "Q  
    步骤 操作 c#6g[TE@  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 bkgJz+u  
    将显示“模拟参数”对话框。 B "z`X!\  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 7~V,=WEe  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 rHWlv\+N n  
    Uc3-n`C  
    偏振：TE _@47h86 Q  
    网格-点数= 600 lV0\UySH  
    BPM求解器：Padé（1,1） :z!N_]t  
    引擎：有限差分 UHEn+Tc>  
    方案参数：0.5 d* 6 lJT  
    传播步长：1.55 #*<*|AwoW|  
    边界条件：TBC @ !:~gQ  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 7.o:(P1??g  
    V~uH)IMkh7  
    ...... E\(dyq/  
    (IXe5 55  
    QQ：2987619807     H -sJt:  
     
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