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:
BCBU b • 生成
材料 XECikld> • 插入波导和输入平面
phmVkV2a;# • 编辑波导和输入平面的
参数 >Fp&8p`am • 运行
仿真 F3 Y<ZbxT • 选择输出数据
文件 ?yf_Dt • 运行仿真
>]-<uT_ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
8m|x#*5fQl ,H@TYw 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。
5Xj|:qz<( Pj._/$R[/ 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:
Q K j1yG0i • 定义MMI星型耦合器的材料
$ hoYkA • 定义布局设置
hg4J2m • 创建MMI星形耦合器
H4 =IY • 运行
模拟 F@EZ;[ • 查看最大值
r.?+gW!C • 绘制输出波导
PF`:1;PU • 为输出波导分配路径
]` K[W & • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
umryA{Ps • 添加输出波导并查看新的仿真结果
9\:w8M X' • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
_Qg{ ; 1. 定义MMI星型耦合器的材料
C[g&F0 6 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
'f8
p7_F 步骤 操作
Lg b 1) 创建一个介电材料:
jOtzx"/)rE 名称:guide
6# R;HbkO 相对
折射率(Re):3.3
=O,e97 2) 创建第二个介电材料
-CwWs~! 名称: cladding
tpE3|5dZF 相对折射率(Re):3.27
6kC)\uy 3) 点击保存来存储材料
sZT VM9<) 4) 创建以下通道:
^>eFm8`N 名称:channel
f)WPOTEY 二维剖面定义材料: guide
4 #G3ew 5 点击保存来存储材料。
pIL`WE1' Wz5d|b 2. 定义布局设置
]Px:d+wX: 要定义布局设置,请执行以下步骤。
h%u?lW 步骤 操作
0oQ/J: 1) 键入以下设置。
-^0KE/ a. Waveguide属性:
bnIf}ut-G 宽度:2.8
95VqaR, 配置文件:channel
~;` fC|) b. Wafer尺寸:
RBPYGu'6B 长度:1420
u"eZa!# 宽度:60
xR _DY'z c. 2D晶圆属性:
Qve`k<Cj" 材质:cladding
JW2W>6Dgv[ 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
:K?iNZqWN6 Gtf1}UJC 3. 创建一个MMI星型耦合器
omr:C8T> 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。
jjNxatAN 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。
(]oFB$ 步骤 操作
*%;6P5n% 1) 绘制和编辑第一个波导
|I4D(#w. a. 起始偏移量:
oK%K+h 水平:0
8}]l9"q( 垂直:0
UX03"gX
b. 终止偏移:
'w: tq 水平:100
x[zKtX 垂直:0
P"U>tsHK: 2) 绘制和编辑第二个波导
[sjrb?Xd a. 起始偏移量:
;9 lqSv/6 水平:100
l@(t^68OD 垂直:0
|P^ikx6f5 b. 终止偏移:
3~#Z E;># 水平:1420
}kpfJLjY 垂直:0
`Nc`xO? c. 宽:48
:+kg4v&r 3) 单击OK,应用这些设置。
<#:Ebofsn `1}HWLBX. iLc)"L-i 4. 插入输入平面
a>#d=. 要插入输入平面,请执行以下步骤。
9N`+ O 步骤 操作
Fa Qu$q 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
_gis+f/8h 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
Z:W')Nd( 输入平面出现。
g9RzzE! 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
uMljH@xBc 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
7/$nA<qM 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
PTfN+ 30wYc &H 图1.输入平面属性对话框
Z_ iQU1
5. 运行仿真
g6tWU 要运行仿真,请执行以下步骤。
v)X[gt
tf 步骤 操作
iPR!JX
_ 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
~GsH8yA_P 将显示“模拟参数”对话框。
y$+!%y* 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
TW;|G'}$ 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
h+ `J=a|\ "H/2r]?GT 偏振:TE
)of5229 网格-点数= 600
8+@1wks BPM求解器:Padé(1,1)
0jl:Yzo&\ 引擎:有限差分
^H@!)+
= 方案参数:0.5
7zz(# 传播步长:1.55
%FXI lH5 边界条件:TBC
w>1l@%Uo 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。