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:
ZmI0|r}QbY • 生成
材料 1%ENgb:8 • 插入波导和输入平面
qA0PGo • 编辑波导和输入平面的
参数 .J<t] • 运行
仿真 rU+3~|m • 选择输出数据
文件 >v2/0>U • 运行仿真
u8.F_'` z • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
fqjBor} 1oe,>\\ 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。
t0,=U8]w F/ x2}' 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:
DL`8qJ'mJs • 定义MMI星型耦合器的材料
A3)"+`&PUl • 定义布局设置
/k8I6 • 创建MMI星形耦合器
3^[P • 运行
模拟 ,~ q:rh+ • 查看最大值
wx^Det • 绘制输出波导
eAmI~oku • 为输出波导分配路径
auga`* • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
(n`]
sbx • 添加输出波导并查看新的仿真结果
, #=TputM • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
Ge_fU'F 1. 定义MMI星型耦合器的材料
HjIIhl?UY 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
G9NI`]k 步骤 操作
nNq<x^@83 1) 创建一个介电材料:
.fbY2b([ 名称:guide
!(
>U3N 相对
折射率(Re):3.3
)$RV) 2) 创建第二个介电材料
![;={d0 名称: cladding
,Kl:4 Tv 相对折射率(Re):3.27
L&c
&
<+0T 3) 点击保存来存储材料
K[kK8i+( 4) 创建以下通道:
q8_(P& 名称:channel
3m= _a 二维剖面定义材料: guide
(?m{G Q 5 点击保存来存储材料。
R\|,GZ!`+ Vm|KL3}NRv 2. 定义布局设置
7mq&]4-G 要定义布局设置,请执行以下步骤。
i,h 30J 步骤 操作
aX`uF<c9 1) 键入以下设置。
$m;`O_-T a. Waveguide属性:
Kf1J;*i|\ 宽度:2.8
Ie(i1?`A8 配置文件:channel
||JUP}eP b. Wafer尺寸:
L/Q[N^ (^ 长度:1420
Asv]2> x 宽度:60
Z/%FQ c. 2D晶圆属性:
;+<IWDo 材质:cladding
)O" E#% 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
kL%ot<rt)w I<O$);DV' 3. 创建一个MMI星型耦合器
8'u9R~}) 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。
:~ pGHl 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。
M2Jf-2 步骤 操作
PFuhvw~? 1) 绘制和编辑第一个波导
Iz1x| EQ a. 起始偏移量:
7b+r LyS0 水平:0
U xBd14-R_ 垂直:0
#h?IoB7 b. 终止偏移:
`*Yw-HL 水平:100
H0;Iv#S! 垂直:0
EW|$qLg 2) 绘制和编辑第二个波导
qS#G7~ur>y a. 起始偏移量:
3Rc*vVnI 水平:100
N$6e KJ] 垂直:0
~.aR=m\#
b. 终止偏移:
&cL1 EQ( 水平:1420
ux<|8S 垂直:0
4p,:}h c. 宽:48
bZNqv-5 4h 3) 单击OK,应用这些设置。
S3\NB3@qC& \IE![=p\w HEBeJ2w 4. 插入输入平面
&]DB-t#\ 要插入输入平面,请执行以下步骤。
H].|K/-p 步骤 操作
#B;P4n3 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
`G qe]ZE#" 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
pcy;]U? 输入平面出现。
7q+D}+ Xf 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
!?nbB2, 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
+4s]#{mP 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
9B!Sv/)y!r dymq
Z< 图1.输入平面属性对话框
Kcm+%p^ 5. 运行仿真
cD0rU8x 要运行仿真,请执行以下步骤。
:j]1wp+ 步骤 操作
h^SWb91"G 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
5MVa;m 将显示“模拟参数”对话框。
inWLIXC,
2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
t>[W]%op 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
iApq!u, m\56BP-AM 偏振:TE
hq
3n&/ 网格-点数= 600
@@AL@.* BPM求解器:Padé(1,1)
}|.<EkA 引擎:有限差分
Wef%f]u 方案参数:0.5
J!2Z9<q5 传播步长:1.55
$fmTa02q> 边界条件:TBC
e$Ksn_wEq 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。