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\OF3Td • 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 + sFPh? 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>[Z C • 添加输出波导并查看新的仿真结果
|['SiO$) • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
as73/J6 1. 定义MMI星型耦合器的材料
3!h 3flE 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
cSBS38> 步骤 操作
_aU
:[v*!
1) 创建一个介电材料:
9.:&u/e 名称:guide
(tF/2cZk 相对
折射率(Re):3.3
7:zoF],s 2) 创建第二个介电材料
=eR#]d 名称: cladding
7H4\AG\> 相对折射率(Re):3.27
]M 2n%9 3) 点击保存来存储材料
t]{, 7.S 4) 创建以下通道:
"AlR%:]24~ 名称:channel
3t5WwrNh 二维剖面定义材料: guide
(SCZ.G(> 5 点击保存来存储材料。
*c(J4 Sq5}v]k@& 2. 定义布局设置
MM~4D 要定义布局设置,请执行以下步骤。
OTEx9 步骤 操作
:4>LtfA 1) 键入以下设置。
CX 7eCo a. Waveguide属性:
"2}n(8 宽度:2.8
m[w~h\FS 配置文件:channel
aw3rTT( b. Wafer尺寸:
:io~{a#.2\ 长度:1420
"^t;V+Io 宽度:60
(OG>=h8? c. 2D晶圆属性:
>BjZ{7?Ok 材质:cladding
s
~i,R 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
j2|UuWU 8WwLKZ} 3. 创建一个MMI星型耦合器
kCKCJ}N 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
MENrP5AL 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
VjSA&R 步骤 操作
Ucj>gc= 1) 绘制和编辑第一个波导
wHErF
#xo a. 起始偏移量:
=YR+`[bfI 水平:0
B 3eNvUFZg 垂直:0
68!=`49r> b. 终止偏移:
\'x?VVw 水平:100
=!2(7Nr 垂直:0
YifTC-Q; 2) 绘制和编辑第二个波导
Va\?"dH>M a. 起始偏移量:
LMYO>]dg
水平:100
x;/%`gKn8 垂直:0
4Bq4d.0 b. 终止偏移:
Jz)c|8U 水平:1420
V,
e 垂直:0
9,Ug c. 宽:48
xw rleB 3) 单击OK,应用这些设置。
n]%yf9,w b~m|mb$ 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。
:vk TV~ 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。