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:
Om=*b#k • 生成
材料 }./_fFN@ • 插入波导和输入平面
p3YF • 编辑波导和输入平面的
参数 @*rED6zH • 运行
仿真 7yK1Q_XY> • 选择输出数据
文件 SJdi*> • 运行仿真
c@1q8, • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
#RA3 T[A /P3s.-sL 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。
@lnM% +\ O[)\ 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:
`bF]O" • 定义MMI星型耦合器的材料
>&3ATH;&( • 定义布局设置
k;9"L90 • 创建MMI星形耦合器
s"solPw • 运行
模拟 )"o+wSI1 • 查看最大值
qm&Z_6Pw • 绘制输出波导
q
T pvz • 为输出波导分配路径
4fCg{ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
ef;Ta|# • 添加输出波导并查看新的仿真结果
XN=Cq*3} • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
Jqt&TqX@s 1. 定义MMI星型耦合器的材料
ToB^/
n[ 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
mzX <! 步骤 操作
V^U1o[` 1) 创建一个介电材料:
23;e/Qr 名称:guide
U5z}i^8a 相对
折射率(Re):3.3
OLdD3OI 2) 创建第二个介电材料
r4D6I, 名称: cladding
+L$,jZqS 相对折射率(Re):3.27
",
:Ta| 3) 点击保存来存储材料
X}5aE4K/ 4) 创建以下通道:
(cj3[qq 名称:channel
aumXidbS 二维剖面定义材料: guide
7Z;w<b~ 5 点击保存来存储材料。
_ x.D< n=X p~sfd 2. 定义布局设置
:~2An-V 要定义布局设置,请执行以下步骤。
BI\+NGrB 步骤 操作
L#`9# Q 1) 键入以下设置。
BU="BB/[ a. Waveguide属性:
4P>tGO&*x 宽度:2.8
u%7a&1c 配置文件:channel
28j=q-9Z b. Wafer尺寸:
Bn"r;pqWiT 长度:1420
WLAJqmC] 宽度:60
9o7d3 ir) c. 2D晶圆属性:
Rro{A+[,X 材质:cladding
LxGE<xj|V% 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
Dk'EKT- 0)8QOTeT 3. 创建一个MMI星型耦合器
x Qh? 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。
p.2>-L 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。
!_`T8pJ` 步骤 操作
axY-Vj 1) 绘制和编辑第一个波导
O8+[)+6^ a. 起始偏移量:
bw7!MAXd 水平:0
bmAgB}Ior 垂直:0
[hg|bpEG b. 终止偏移:
4Pljyq: 水平:100
P#H#@:/3 垂直:0
-?b@ 6U 2) 绘制和编辑第二个波导
!40t:+I a. 起始偏移量:
RZfC? 水平:100
$p4aNC 垂直:0
y0qE::/H$ b. 终止偏移:
6,xoxNoPP3 水平:1420
(oxe\Qk 垂直:0
xQ7n$.?y@ c. 宽:48
ED/-,>[f 3) 单击OK,应用这些设置。
%uGA+ \b !v2,lH KrkZv$u, 4. 插入输入平面
Yf:utCvv 要插入输入平面,请执行以下步骤。
lq@Vb{Z 步骤 操作
]tZ5XS 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
UBRMV
s 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
| 4I x2GD 输入平面出现。
|Z;wk& 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
GtO5,d_ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
4C/8hsn 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
%:o@IRTRU P&aH6*p1 图1.输入平面属性对话框
BH0rT}) 5. 运行仿真
~~1~ _0?e 要运行仿真,请执行以下步骤。
*vhm 步骤 操作
n @L!{zY 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
U>;itHW/ 将显示“模拟参数”对话框。
!E_uQ?/w]Z 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
l``1^&K 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
):78GVp nu0bJ:0aLd 偏振:TE
N0RFPEQ~ 网格-点数= 600
sW2LNE BPM求解器:Padé(1,1)
b+p!{ 引擎:有限差分
8
(^2 方案参数:0.5
;D8Nya>% 传播步长:1.55
Vd<=
y 边界条件:TBC
Dlj=$25 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。