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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: j+  0I-p  
    • 生成材料 Fy-t T]Q9  
    • 插入波导和输入平面 ?+}_1x`  
    • 编辑波导和输入平面的参数 XuM'_FN`A<  
    • 运行仿真 k_nql8H  
    • 选择输出数据文件 @QPz #-  
    • 运行仿真 *wB1,U{  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 .5ha}=z  
    p4 ^yVa  
    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。 ExL0?FemWV  
    Cd}<a?m,  
    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: |H+UOEiv,p  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 (V67`Z )  
    • 定义布局设置 sN01rtB(UT  
    • 创建MMI星形耦合器 H%Q7D-  
    • 运行模拟 t=W}SH  
    • 查看最大值 D7Q$R:6|  
    • 绘制输出波导 g&Vx:fOC  
    • 为输出波导分配路径 Q:d]imw!O  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 Od,qbU4O  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 pYmk1!]/  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 :(*V?WI  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 )cMh0SGcM1  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 &powy7rR  
    步骤 操作 @>Km_Ax  
    1) 创建一个介电材料: ^Q?  
    名称:guide ud@%5d  
    相对折射率(Re):3.3 ,uhb~N<  
    2) 创建第二个介电材料 '$]97b7G  
    名称: cladding 6) [H?Q  
    相对折射率(Re):3.27 N]=q|D  
    3) 点击保存来存储材料 y(yHt= r  
    4) 创建以下通道: 84zSK)=Y  
    名称:channel XW)lDiJl  
    二维剖面定义材料: guide O23k:=Av  
    5 点击保存来存储材料。 YHygo#4=8  
    4*cEag   
    2. 定义布局设置 a![{M<Y~  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 B7E:{9l~s{  
    步骤 操作 #r~# I}U  
    1) 键入以下设置。 q\4Xs$APq  
    a. Waveguide属性:  B Qxs~  
    宽度:2.8 Zaf:fsj>  
    配置文件:channel ~[nSXnPO  
    b. Wafer尺寸: yEoF4bt  
    长度:1420 LxSpctiNx  
    宽度:60 q01wbO3-"  
    c. 2D晶圆属性: w4{<n /"  
    材质:cladding x}I+Iggi  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 ~1AgD-:Jz  
    \aUC(K~o\;  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 By",rD- r  
    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。 $AjHbU.I{  
    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。 :g=qz~2Xk  
    步骤 操作 6@F9G 4<Z  
    1) 绘制和编辑第一个波导 dhf!o0'1M  
    a. 起始偏移量: x,@B(9No  
    水平:0 Ma']?Rb`  
    垂直:0 ;~ $'2f~U  
    b. 终止偏移: /cQueUME`  
    水平:100 =M [bnq*\  
    垂直:0 .K2qXw"S#  
    2) 绘制和编辑第二个波导 }t=!(GOb}  
    a. 起始偏移量: s %``H`  
    水平:100 _Gi4A  
    垂直:0 }Gm>`cw-  
    b. 终止偏移: eFTpnG  
    水平:1420 5o'FS{6U  
    垂直:0 :tB1D@Cb6  
    c. 宽:48 ;dtA4:IRZ4  
    3) 单击OK,应用这些设置。 (!7sE9rP  
    r Iu$pZO  
    GxI!{oi2  
    4. 插入输入平面 y@:h4u"3  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 #64-~NVL_  
    步骤 操作 lH x^D;m6  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 $m{:C;UH  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 uLL]A>vR  
    输入平面出现。 n&;85IF1  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 0$)>D==  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 Ky!Y"   
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。 i$:*Pb3mV  
    p{ Yv3dNl  
    图1.输入平面属性对话框
    Fa Qe_;  
    5. 运行仿真 Ng2@z<>.  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 G )trG9 .a  
    步骤 操作 oim9<_  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 sV{,S>s   
    将显示“模拟参数”对话框。 Bs_s&a>  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 j_!F*yul  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 kHghPn?8]  
    . y-D16V  
    偏振:TE ~Ei$nV  
    网格-点数= 600 o WrKM  
    BPM求解器:Padé(1,1) D9 CaFu  
    引擎:有限差分 &0OG*}gi  
    方案参数:0.5 hOu3 bA  
    传播步长:1.55 .9on@S  
    边界条件:TBC q77;ZPfs8  
    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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