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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： hwqbi "o  
    • 生成材料 5#E |R  
    • 插入波导和输入平面 **>/}.%?K  
    • 编辑波导和输入平面的参数 \sA*V%n  
    • 运行仿真 mw^7oO#  
    • 选择输出数据文件 IooNb:(  
    • 运行仿真 1h7+@#<:a  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 9GdB#k6W`  
    )J(q49  
    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。 j( #%tIv  
    9,]5v +  
    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： [= "r<W0  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 :h,`8 Di  
    • 定义布局设置 H7[6yh  
    • 创建MMI星形耦合器 Q7bq  
    • 运行模拟 Z"s|]K "  
    • 查看最大值 \b*X:3g*  
    • 绘制输出波导 1=2^90  
    • 为输出波导分配路径  oK 9'  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 `)4a[thp  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 s4H2/EC  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 j 6ut}Uq  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 l =IeJh  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 )$Z(|M4  
    步骤 操作 OJ4SbI  
    1) 创建一个介电材料： N]YtLa,t  
    名称：guide >\A8#@1  
    相对折射率(Re)：3.3 H0"=Vs,n  
    2) 创建第二个介电材料 $ex!!rqN|  
    名称： cladding iGXBqUQ:  
    相对折射率(Re)：3.27 b.2J]6G  
    3) 点击保存来存储材料 Cz^Q5F`  
    4) 创建以下通道：  Zt E##p  
    名称：channel a1N!mQ^  
    二维剖面定义材料: guide c3 &m9zC  
    5 点击保存来存储材料。 as"N=\N  
     G&f7+e  
    2. 定义布局设置 4QJ8Z t  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 cyd~2\Kv~  
    步骤 操作 %G3sjnI;l  
    1) 键入以下设置。 jQj,q{eA  
    a. Waveguide属性： i z]rFNR  
    宽度：2.8 #Tp]^ n  
    配置文件：channel 3,aN8F1;C  
    b. Wafer尺寸： 34|a:5c  
    长度：1420 %1:chvS  
    宽度：60 } PeZO!K  
    c. 2D晶圆属性： m W`oq  
    材质：cladding @\Js8[wS9@  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ]qw0V   
     K \Eo z]?  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Ey&aB YR  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 gmSQcN)  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 'i>xf ^  
    步骤 操作 7]2 2"mc  
    1) 绘制和编辑第一个波导 +iF 1sC_  
    a. 起始偏移量： R21~Q:b !  
    水平：0 rlznwfr7+  
    垂直：0 '5H4z7)  
    b. 终止偏移： msk/p>{O  
    水平：100 8TZENRzx-|  
    垂直：0 p/]s)uYp$  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Jfg7\&|  
    a. 起始偏移量： XrN- 2HTV  
    水平：100 2Ji+{,?,  
    垂直：0 P -Fg^tl  
    b. 终止偏移： _dU P7H (  
    水平：1420 5JFV%odo  
    垂直：0 Rs$5PdH  
    c. 宽：48 t;#Gmo  
    3) 单击OK，应用这些设置。 ?~2Bi^W5  
    RIhOR8 )  
    &2.+I go|G  
    4. 插入输入平面 Rrqg[F+  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 OV5e#AOy)  
    步骤 操作 x0Bw{>Q  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 68 x}w Ae  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 [BXyi  
    输入平面出现。 *_)E6Y?9  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 e.X@] PQJQ  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 |Cf mcz(56  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    am:.NG+  
    W(@>?$&  
    5. 运行仿真 &(O06QL  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 8wF#e\Va0  
    步骤 操作 D<nxr~pQ  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 1!/-)1t  
    将显示“模拟参数”对话框。 l \}25 e  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 pT=2e&  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 6GKT yN  
    f9'] jJ+  
    偏振：TE  `$-lL"  
    网格-点数= 600 "T*I|  
    BPM求解器：Padé（1,1） +"L$ed(=nJ  
    引擎：有限差分 ~n]NyVFP  
    方案参数：0.5 3A R%&:-  
    传播步长：1.55 K/Jk[29"\  
    边界条件：TBC u33zceE8  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 5<N~3 1z  
    @+dHF0aXd  
    ...... N5\{yV21",  
    lO&cCV;  
    QQ：2987619807     'rx?hL3VW  
     
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