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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 se(_`a/4Q  
    • 生成材料 )8e_<^M  
    • 插入波导和输入平面 C\EV $U,  
    • 编辑波导和输入平面的参数 w3yI;P  
    • 运行仿真 <4(rY9   
    • 选择输出数据文件 bh_i*DJ]  
    • 运行仿真 oYqlN6n,=6  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 j7uiZU;3Rx  
    odj|" ZK  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 zFv>'1$  
    ?b2%\p`"  
    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: m: w/[|_  
    • 定义MMI星型耦合器的材料  8tPq5i  
    • 定义布局设置 }vc C4 =t/  
    • 创建MMI星形耦合器 = u73AM}  
    • 运行模拟 t ZF G`'/  
    • 查看最大值 WXXLD:gxI  
    • 绘制输出波导 J^1w& 40  
    • 为输出波导分配路径 mDj:w#q  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 w{Dk,9>w)  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 Z mYp!B_~  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 [l'~>  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 :IS]|3wD  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 VN;Sz,1Z  
    步骤 操作 .cle^P  
    1) 创建一个介电材料: #9p{Y}2#  
    名称:guide xB 4A"|  
    相对折射率(Re):3.3 HiVF<tN  
    2) 创建第二个介电材料 Ks!.$y:x  
    名称: cladding qb "H&)aHw  
    相对折射率(Re):3.27 0y|}}92:  
    3) 点击保存来存储材料 tjO||]I  
    4) 创建以下通道: .qF@ }dO  
    名称:channel f@>27&'WV  
    二维剖面定义材料: guide H VG'v>s@  
    5 点击保存来存储材料。 ,?i#NN5p  
    {w{|y[[d~  
    2. 定义布局设置 hC5ivJ  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 8a e]tX5$  
    步骤 操作 Lsuc*Ps  
    1) 键入以下设置。 R-hqaEB  
    a. Waveguide属性: J&Le*R'  
    宽度:2.8 7c<2oTN'  
    配置文件:channel jskATA /  
    b. Wafer尺寸: UZ&bT'>;9g  
    长度:1420 q4(&.Al\@  
    宽度:60 a<c %Xy/  
    c. 2D晶圆属性: qFf'RgUtP  
    材质:cladding j}S  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 C6O1ype  
    RR^I*kRH  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 E}\^GNT  
    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。 Wu:vO2aw8  
    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。 #). om*Xh  
    步骤 操作 bIe>j*VPh@  
    1) 绘制和编辑第一个波导 g"xLS}Al  
    a. 起始偏移量: c?b?x 6 2  
    水平:0 K'n^, t  
    垂直:0 0qZ{:}`3  
    b. 终止偏移: 7P:0XML}  
    水平:100 QoI@/ jLj  
    垂直:0 j:$2 ,?|5  
    2) 绘制和编辑第二个波导 QQ1+uY  
    a. 起始偏移量: 56&s'  
    水平:100 _W tSZmW?  
    垂直:0 p;BdzV>  
    b. 终止偏移: 1OE^pxfi>  
    水平:1420 $U"/.Mh\  
    垂直:0 6"eGd"  
    c. 宽:48 ?nj _gL  
    3) 单击OK,应用这些设置。 u.8vXc  
    H>-,1/IY  
    *sB=Ys?  
    4. 插入输入平面 tkV:kh< L~  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 9v<BO$ ,a  
    步骤 操作 a5z.c_7r  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 Hfm4  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 g|e^}voRM  
    输入平面出现。 B,|M  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 aztP`S$h  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 m-> chOu~|  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    ;^O^&<  
    bo\|mvB~  
    5. 运行仿真 "op1xto  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 9v 0.]  
    步骤 操作 X#1So.}c  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 241YJ  
    将显示“模拟参数”对话框。 ,t61IU3"  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 4 lJ@qhV  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 9%kY8#%SV  
    tNmH*"wR<  
    偏振:TE c{rX7+bN  
    网格-点数= 600 =?vk n  
    BPM求解器:Padé(1,1) Z]uN9c  
    引擎:有限差分 xgsD<3  
    方案参数:0.5 ~}z p}Pt  
    传播步长:1.55 B58H7NH ;G  
    边界条件:TBC SECL(@0(^  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 RZm5[n  
    =@gH$Q_1  
    ...... p^ 9QYR  
    :]=Y1*L\)  
    QQ:2987619807
    ^X"G~#v=q  
     
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