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:
(V.,~t@ • 生成
材料 qYZ7Zt; • 插入波导和输入平面
4V|z)=)A • 编辑波导和输入平面的
参数 nFnF_ • 运行
仿真 i i@1!o • 选择输出数据
文件 =veOVv[Q&/ • 运行仿真
z-G7Y# • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
?vn 0%e868 8='21@wrN 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。
H
r^15 <hZ}34?]i2 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:
nX\]i~ • 定义MMI星型耦合器的材料
V/}>>4 • 定义布局设置
#oJbrh9J6 • 创建MMI星形耦合器
ClMtl59 • 运行
模拟 BX(d"z b< • 查看最大值
\1mM5r~ • 绘制输出波导
=j+oKGkoCa • 为输出波导分配路径
`JWYPsWk • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
%C`'>,t> • 添加输出波导并查看新的仿真结果
L\Fu']l • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
M=[q+A 1. 定义MMI星型耦合器的材料
bq3fiT9 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
@y0bU*v7 步骤 操作
0uIV6LI 1) 创建一个介电材料:
M&djw`B 名称:guide
4ZJT[zi 相对
折射率(Re):3.3
SXBQ 2) 创建第二个介电材料
3H'nRK}, 名称: cladding
#EmffVtY 相对折射率(Re):3.27
_A,-[*OKI 3) 点击保存来存储材料
vbA7I<; 4) 创建以下通道:
{nPkb5xbW 名称:channel
RUk<=!U 二维剖面定义材料: guide
_Hd1sx 5 点击保存来存储材料。
hGA!1a4 c ,/?%y\:J 2. 定义布局设置
5&HT$"H: 要定义布局设置,请执行以下步骤。
-S,ir 步骤 操作
E]H 1) 键入以下设置。
Sz|Y$, a. Waveguide属性:
g/l0}% 宽度:2.8
/;<e. 配置文件:channel
we\b] b. Wafer尺寸:
~w1{zxs 长度:1420
"6E1W,|{ 宽度:60
nI*(a: c. 2D晶圆属性:
n=G>y7b 材质:cladding
RUS7Z~5 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
9uw,-0*5 D]pK=247 3. 创建一个MMI星型耦合器
Fp5NRM*-! 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。
iM/*&O} 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。
ayH%
qp 步骤 操作
mo|PrLV 1) 绘制和编辑第一个波导
EtR@sJ< a. 起始偏移量:
xxLgC;>[ 水平:0
h\=p=M 垂直:0
]Z.<c$ b. 终止偏移:
f/0v'
Jt 水平:100
+ q
#Xy0u 垂直:0
}_a+X 2) 绘制和编辑第二个波导
hy$MV3LP a. 起始偏移量:
c#{Ywh 水平:100
{+C %D' 垂直:0
vbRrk($` b. 终止偏移:
Sv~YFS :oy 水平:1420
(o x4K{ 垂直:0
BrNG%%n c. 宽:48
IqhICC1V- 3) 单击OK,应用这些设置。
'R4>CZ%jV <\1}@?NGC Ad]<e?oN= 4. 插入输入平面
\3H<z@; 要插入输入平面,请执行以下步骤。
#1QX!dK+ 步骤 操作
_W@,@hOH 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
(
}]37 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
ASzzBR;?_ 输入平面出现。
CB*` 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
/S7+B] 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
[cGt 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
~K5Cr -H1"OJ2aF
图1.输入平面属性对话框
0|+>A?E}E 5. 运行仿真
n!0${QVnS 要运行仿真,请执行以下步骤。
hmK8jl<6 步骤 操作
Lnh':7FQJx 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
,}9f(` 将显示“模拟参数”对话框。
=cf{f]N 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
M&uzOK+ 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
Cz'xGW{ 8 A2if9E3 偏振:TE
RGT_}ni 网格-点数= 600
-Wl)Lez@ BPM求解器:Padé(1,1)
98ca[.ui 引擎:有限差分
`t{D7I7 方案参数:0.5
'R^iKNPs 传播步长:1.55
wzD\8_;6N 边界条件:TBC
O24Jj\" 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。