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    [技术]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: 2024-03-28
    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: v6VhXV6$|  
    • 生成材料 TxvPfU?  
    • 插入波导和输入平面 -IS9uaT5  
    • 编辑波导和输入平面的参数 wUeOD.;#F  
    • 运行仿真 9/M!S[N9  
    • 选择输出数据文件 t4*A+"~j  
    • 运行仿真 \?^wu  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 !S!03|  
    C6M/$_l&a  
    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。 b1u'ukDP\  
    #<PdZl 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: XgKG\C=3  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 -9I%   
    • 定义布局设置 }# x3IE6'  
    • 创建MMI星形耦合器 zrO|L|F&P  
    • 运行模拟 +-\9'Q  
    • 查看最大值 V^z;^mdd  
    • 绘制输出波导 D,j5k3< #  
    • 为输出波导分配路径 wKlCx  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 yTt (fn:;  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 h3EDN:FQ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 _0["J:s9  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 j~H`*R=ld#  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 <M?#3&5A  
    步骤 操作 .4W>9 8  
    1) 创建一个介电材料: dO;vcgvb  
    名称:guide s~ZFVi-i  
    相对折射率(Re):3.3 yn[ZN-H~  
    2) 创建第二个介电材料 SQU%N  
    名称: cladding 25n (&NV  
    相对折射率(Re):3.27  KdJx#Lc  
    3) 点击保存来存储材料 %`'z^W  
    4) 创建以下通道: Q|KD/s??  
    名称:channel jgKL88J*\  
    二维剖面定义材料: guide Ti|++oC/&  
    5 点击保存来存储材料。 QeJ.o.m{  
    _`{{39 F  
    2. 定义布局设置 \y`3LhY  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。  RhNaYO  
    步骤 操作 "ue$DyN  
    1) 键入以下设置。 nvK7*-  
    a. Waveguide属性: Pd "mb~  
    宽度:2.8 {dx /p-Tv  
    配置文件:channel ~!-8l&C  
    b. Wafer尺寸: w1#jVcUQ  
    长度:1420 fEG3b#t N  
    宽度:60 HL}~W}!j  
    c. 2D晶圆属性: E D^rWE_  
    材质:cladding 5[2.5/  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 `vxrC&,As  
    XQJ^)d00h  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 FT/5 _1i  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 FNm6/_u3  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 !8@rK$DB  
    步骤 操作 t-m9n*\j1  
    1) 绘制和编辑第一个波导 ^GrkIh0nL  
    a. 起始偏移量: :n4:@L<%H  
    水平:0 IO!1|JMr6  
    垂直:0 nN`Z0?  
    b. 终止偏移: "-Q Rkif  
    水平:100 Ls>u` hG  
    垂直:0 myWmU0z/  
    2) 绘制和编辑第二个波导 QPe9s[Y  
    a. 起始偏移量: mo#0q&ZQ  
    水平:100 8gbm"!  
    垂直:0 *pTO|x{  
    b. 终止偏移: Ku/H=  
    水平:1420 %g0z) J  
    垂直:0 :#\B {)(  
    c. 宽:48 qHR^0&  
    3) 单击OK,应用这些设置。 _(6B.  
    C9mzg  
    MLt'YW^  
    4. 插入输入平面 C^,4`OI  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 (~7m"?  
    步骤 操作 @4_rxu&  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 " _:iK]  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 >'ksXA4b  
    输入平面出现。 /NW>;J}C  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 xxoHH#a  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 DrCWvpudd  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。 3|K=%jr[  
    jom} _  
    图1.输入平面属性对话框
    v LBee>$  
    5. 运行仿真 fVH*dX'Jz  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 /lr1hW~Dbk  
    步骤 操作 jSie&V@px  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 x&R9${e%  
    将显示“模拟参数”对话框。 KUp   
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 pkXfsi-Nu  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 >[|GC/C  
    :dY.D|j*  
    偏振:TE 29a_ZU7e6  
    网格-点数= 600 ~KAp\!,  
    BPM求解器:Padé(1,1) HPtTv}l  
    引擎:有限差分 qe5tcv}u  
    方案参数:0.5 .'^6QST  
    传播步长:1.55 @V* ju  
    边界条件:TBC lL(p]!K'  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。
     
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