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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: u+lNcyp"MW  
    • 生成材料 VwN=AFk Oj  
    • 插入波导和输入平面 "]T1DG"  
    • 编辑波导和输入平面的参数 -e\OF3 Td  
    • 运行仿真 c( _R xLJ  
    • 选择输出数据文件 5Lm-KohT'  
    • 运行仿真 /Qu<>#[?  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 '7<^x>D|  
    :jy}V'bn$  
    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。 fBb:J+  
    sF Ph?  
    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: '/s/o]'sUd  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 %H[~V f?d  
    • 定义布局设置 CZ!gu Y=  
    • 创建MMI星形耦合器 O]XgA0]  
    • 运行模拟 hzk4SOT(  
    • 查看最大值 ov5g`uud  
    • 绘制输出波导 SB|Cr:wM  
    • 为输出波导分配路径 HBNX a  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 e6>[ZC  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 |['SiO$)  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 as73/J6  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 3!h3flE  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 cSBS38>  
    步骤 操作 _aU :[v*!  
    1) 创建一个介电材料: 9.:&u/e  
    名称:guide (tF/2cZk  
    相对折射率(Re):3.3 7:zoF], s  
    2) 创建第二个介电材料 =eR#]d  
    名称: cladding 7H4\AG\>  
    相对折射率(Re):3.27 ]M 2n%9  
    3) 点击保存来存储材料 t]{, 7.S  
    4) 创建以下通道: "AlR%:]24~  
    名称:channel 3t5W wrNh  
    二维剖面定义材料: guide (SCZ.G(>  
    5 点击保存来存储材料。 *c( J4  
    Sq5}v]k@&  
    2. 定义布局设置 MM~4D  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 OTEx9  
    步骤 操作 :4>LtfA  
    1) 键入以下设置。 CX7eCo  
    a. Waveguide属性:  "2 }n(8  
    宽度:2.8 m[w~h\FS  
    配置文件:channel aw3rTT(  
    b. Wafer尺寸: :io~{a#.2\  
    长度:1420 "^t;V+Io  
    宽度:60 (OG>=h8?  
    c. 2D晶圆属性: >BjZ{7?Ok  
    材质:cladding s ~i,R  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 j2|UuWU  
    8WwLKZ}  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 kCKCJ }N  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 MENrP5AL  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 VjSA& R  
    步骤 操作 Uc j>gc=  
    1) 绘制和编辑第一个波导 wHErF #xo  
    a. 起始偏移量: =Y R+`[bfI  
    水平:0 B 3eNvUFZg  
    垂直:0 68!=`49r>  
    b. 终止偏移: \'x?VVw  
    水平:100 =!2(7Nr  
    垂直:0 YifTC-Q;  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Va\?"dH>M  
    a. 起始偏移量: LMYO>]dg  
    水平:100 x;/%`gKn8  
    垂直:0 4Bq4d.0  
    b. 终止偏移: Jz)c|8U  
    水平:1420 V, e  
    垂直:0 9,Ug  
    c. 宽:48 xwrleB  
    3) 单击OK,应用这些设置。 n]%yf9,w  
    b~m|mb$  
    w77"?kJ9X  
    4. 插入输入平面 *mXs(u  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 0t}&32lL&  
    步骤 操作 38O_PK  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 $Z^HI  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 5J<ghv>\P  
    输入平面出现。 )~[hf,R5S  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 s:#\U!>0`  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 Gd%E337d  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。 j]5bs*G  
    B@2VI 1%  
    图1.输入平面属性对话框
    + %07J6  
    5. 运行仿真 cp>1b8l6?  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 DJf!{:b)  
    步骤 操作 m`Ver:{  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 T#e ;$\  
    将显示“模拟参数”对话框。 :vkTV~  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 `aW>h8$I)  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 B#K{Y$!v  
    qx~-(|s`H  
    偏振:TE <wZ2S3RNA  
    网格-点数= 600 &{c.JDO  
    BPM求解器:Padé(1,1) V>&WZY  
    引擎:有限差分 zg2}R4h  
    方案参数:0.5 |8m;}&r$  
    传播步长:1.55 &6`h%;a/&  
    边界条件:TBC plRBfw>]N  
    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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