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:
\YvG+7a • 生成
材料 digc7;8L • 插入波导和输入平面
io#}z4"'qY • 编辑波导和输入平面的
参数 ~`
tuPk~l • 运行
仿真 :60vbO • 选择输出数据
文件 }_+XN"}C • 运行仿真
5 ^{~xOM5 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
F-,gj{s @O#!W]6NT6 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。
B!RfPk1B<* e;.,x 5+ 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:
!5*VBE\ • 定义MMI星型耦合器的材料
j,YrM?Xdo • 定义布局设置
Wdd}y`lS • 创建MMI星形耦合器
<pX?x3-' • 运行
模拟 u({^8: AYu • 查看最大值
pCKP{c=6Q • 绘制输出波导
owNwj • 为输出波导分配路径
x1gS^9MqCB • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
J9T2 p\5 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
$?GggP d • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
tc~gn!" 1. 定义MMI星型耦合器的材料
B}"R@;N 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
j97+'AKX 步骤 操作
yY$^
R|t 1) 创建一个介电材料:
/zIG5RK> 名称:guide
zhJeTctRz 相对
折射率(Re):3.3
T~UDD3 2) 创建第二个介电材料
DGFSD Py[ 名称: cladding
D6ZHvY8R 相对折射率(Re):3.27
k{*EoV[.$ 3) 点击保存来存储材料
Z`-$b~0 4) 创建以下通道:
6P{bUom? 名称:channel
!U`4 二维剖面定义材料: guide
x;vfmgty 5 点击保存来存储材料。
w{tA{ { Fs]N9],=I 2. 定义布局设置
|V34;}\4 要定义布局设置,请执行以下步骤。
A'EI1_3{ 步骤 操作
N'b GL% 1) 键入以下设置。
t'_EcYNS a. Waveguide属性:
P-X|qVNK1Z 宽度:2.8
bm#5bhX\| 配置文件:channel
!oz{XWE b. Wafer尺寸:
J4qk^1m. 长度:1420
S*l/
Sa@ 宽度:60
Cmx<>7fN c. 2D晶圆属性:
,:Px(=d4 材质:cladding
jIKg* @ 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
t w4,gW 75\ZD-{T: 3. 创建一个MMI星型耦合器
CPZ{ 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
5*z>ez2YQ7 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
<EC"E #p 步骤 操作
;f%@s1u 1) 绘制和编辑第一个波导
Hzz{wY a. 起始偏移量:
YdD; Qx#O 水平:0
?0~g1"Y-*K 垂直:0
bidFBldKl b. 终止偏移:
?8
}pZ_ j 水平:100
XL*M#Jx 垂直:0
P(PBOB97 2) 绘制和编辑第二个波导
OP!R>| a. 起始偏移量:
Ug*B[q/ 水平:100
9d1km~ 垂直:0
O/eZ1YAC b. 终止偏移:
W'6DwV| 水平:1420
xa`xHh{0 垂直:0
yu_PZ"l c. 宽:48
HQ+{9Z8
?5 3) 单击OK,应用这些设置。
7~2_'YX>: vU%o5y: Dbn~~P 4. 插入输入平面
sm18u- 要插入输入平面,请执行以下步骤。
2*snMA 步骤 操作
7 2$S'O%,0 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
RZW=z}T+H 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
Hec8pL 输入平面出现。
}8^qb5+!3 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
-#I]/7^ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
=Ji[ ;wy@ 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
ztU"CRa8 10Eun } 图1.输入平面属性对话框
*o1US 5. 运行仿真
jNxTy UU 要运行仿真,请执行以下步骤。
?EUg B\ 步骤 操作
\zU<o~gs 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
!WXV1S 将显示“模拟参数”对话框。
,?LE5] 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
e\~nqKCb 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
K2*rqg KY&Lv^1_| 偏振:TE
u""26k51 网格-点数= 600
O#.YTTj BPM求解器:Padé(1,1)
pwMA,X/{ 引擎:有限差分
Zwq\m.h 方案参数:0.5
,LZA\XC 传播步长:1.55
Qw_uw QZ) 边界条件:TBC
~;?mD/0k 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。