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:
3a =KgOvp • 生成
材料 =2<
>dM#` • 插入波导和输入平面
l+@NjZGm< • 编辑波导和输入平面的
参数 ,+f'%)s_x • 运行
仿真 SOd(& > • 选择输出数据
文件 mwBOhEefNJ • 运行仿真
s iC/k* • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
6j0!$q^ NcdOzx> 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
+Oo>V~ `6'fX[j5 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
&<4Jyhm:o • 定义MMI星型耦合器的材料
0^4Tem@ • 定义布局设置
r@ ]{`qA • 创建MMI星形耦合器
V5m4dQ>t • 运行
模拟 rZ<@MV|d • 查看最大值
i0hF9M • 绘制输出波导
tONxV` • 为输出波导分配路径
.(D-vkz' • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
JPRl/P$ • 添加输出波导并查看新的仿真结果
ZPHB$]ri • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
gWRSS=8% 1. 定义MMI星型耦合器的材料
XK>B mq/] 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
.:E%cL
+h 步骤 操作
S'q (Qo 1) 创建一个介电材料:
?
3Td>x 名称:guide
d(<[$3. 相对
折射率(Re):3.3
[+UF]m%W 2) 创建第二个介电材料
Ft'?43J 名称: cladding
*1|&uE&_R 相对折射率(Re):3.27
d=`hFwD9 3) 点击保存来存储材料
3nMXfh/ 4) 创建以下通道:
?!KqDI 名称:channel
}}@xx& 二维剖面定义材料: guide
cE'MSB 5 点击保存来存储材料。
Cjdw@v0; _O{3bIay3! 2. 定义布局设置
!c/G'se 要定义布局设置,请执行以下步骤。
X&b)E0]pR 步骤 操作
`*^
f =y 1) 键入以下设置。
G[GSt`LVS` a. Waveguide属性:
4vC
{ G. 宽度:2.8
0@k)Cz[0; 配置文件:channel
DHQavHqbZ b. Wafer尺寸:
Dm2&}{&K 长度:1420
O8qA2@, 宽度:60
xj\!Sn2 c. 2D晶圆属性:
jt=%oa 材质:cladding
eT0Yp 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
?U$H`[VF} 4CCtLHb 3. 创建一个MMI星型耦合器
u[k0z!p_ c 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。
K?`Fpg( 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。
[,JUC< 步骤 操作
~qekM>z 1) 绘制和编辑第一个波导
0ZcvpR?G a. 起始偏移量:
WKek^TW4HE 水平:0
ap,%)on^ 垂直:0
<2^XKaS` b. 终止偏移:
,ELbm 水平:100
[M?'Nw/[S 垂直:0
F|nJ3:v 2) 绘制和编辑第二个波导
N;gI %6 a. 起始偏移量:
M<$a OW0 水平:100
SA!P:Q?h 垂直:0
cHP~J%&L b. 终止偏移:
`3GYV|LeQ 水平:1420
vf^`' 垂直:0
O(pa;&" c. 宽:48
2z#gn9Wb 3) 单击OK,应用这些设置。
re[v}cB FK
?g w\SfzJN 4. 插入输入平面
;l4epN 要插入输入平面,请执行以下步骤。
xQ~}9Kt\ 步骤 操作
)/Z%
HBn 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
<9Sg,ix't 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
|%\>+/j$ 输入平面出现。
*{TB<^ * 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
d K.k,7R 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
I.'(n8* 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
_e4%<!1 ebv"`0K$ 图1.输入平面属性对话框
A-S!Z2m\ 5. 运行仿真
so=Ux2 要运行仿真,请执行以下步骤。
N./l\NtZ 步骤 操作
*M^(A}+O 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
L JW0UF| 将显示“模拟参数”对话框。
dkUh[yo"H 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
K-X@3&X} 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
D05JQ* I)s~kA.e 偏振:TE
zfGS=@e]G 网格-点数= 600
ZlEQzL~ BPM求解器:Padé(1,1)
MeCHn2zwB 引擎:有限差分
fC|NK+Xd` 方案参数:0.5
u"hv
_ml 传播步长:1.55
SobOUly5{ 边界条件:TBC
"1I\~]] 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。