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:
)n}Wb+2I • 生成
材料 ]#P9.c_} • 插入波导和输入平面
I-oI,c%+ • 编辑波导和输入平面的
参数 _7#Ng@#\ • 运行
仿真 Wk"4mq • 选择输出数据
文件 IlG)=?8XZ • 运行仿真
-;&aU;k • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
#y%bx<A B
=@BYqiY 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。
zJWBovT/ A9\m.3jo 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:
vJVL%,7 • 定义MMI星型耦合器的材料
BM!\U 6 • 定义布局设置
zOD5a=[1 • 创建MMI星形耦合器
8-5MGh0L • 运行
模拟 exrsYo!% • 查看最大值
w~+5FSdH • 绘制输出波导
_+YCwg • 为输出波导分配路径
3?SofPtc/ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
T{3C3EE?] • 添加输出波导并查看新的仿真结果
(iM"ug2 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
WL$Ee= 1. 定义MMI星型耦合器的材料
< gB>j\: 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
2.CjjI 步骤 操作
x4fl= 1) 创建一个介电材料:
SO%x=W 名称:guide
\GS]jhEtn 相对
折射率(Re):3.3
#D M%_HXDi 2) 创建第二个介电材料
%7%7
W*0d 名称: cladding
x=Z\c,@O 相对折射率(Re):3.27
..6 : _{wg 3) 点击保存来存储材料
8aZuI|z 4) 创建以下通道:
&SfJwdG*= 名称:channel
BTjfzfO" 二维剖面定义材料: guide
T`KH7y|bv 5 点击保存来存储材料。
FVM:%S
JjT 2-5AKm@K 2. 定义布局设置
3-#|6khqt 要定义布局设置,请执行以下步骤。
,g2|8>sJP 步骤 操作
B2t.;uz(, 1) 键入以下设置。
ga&l.:lo a. Waveguide属性:
}[XzM/t 宽度:2.8
im{'PgiR 配置文件:channel
H~E(~fl b. Wafer尺寸:
s2A3.SN 长度:1420
B5h-JON]- 宽度:60
s$`g%H> c. 2D晶圆属性:
Ci6yH( RE 材质:cladding
S6CM/ 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
YY-{&+, IB:eyq-+ 3. 创建一个MMI星型耦合器
3"=% [ 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_%2Ok 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。
:acnrW>i[@ 步骤 操作
YfL|FsCh 1) 绘制和编辑第一个波导
_h>S7-X a. 起始偏移量:
hFl$u8KV 水平:0
3|zqEGT* 垂直:0
6Ug(J$Ouh b. 终止偏移:
V&`\ s5Q 水平:100
Nw ;BhBt 垂直:0
fTiqY72h 2) 绘制和编辑第二个波导
?hUC#{ a. 起始偏移量:
.|Y2'TWQ 水平:100
>!O3 jb k 垂直:0
~01
o b. 终止偏移:
]:`q/iS& 水平:1420
1~:7W 垂直:0
h<H.8.o c. 宽:48
`$oGgz6ZT 3) 单击OK,应用这些设置。
hZ|*=/3k }M?\BH& *O-1zIlp 4. 插入输入平面
pOP`n3m0 要插入输入平面,请执行以下步骤。
Q4e*Z9YJ 步骤 操作
Sx)b~ * 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
ry9%Y3 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
3a PCi>i!_ 输入平面出现。
Jj+|>(P 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
usEdp 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
dr0<K[S_ 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
$z,lq#zzl J'^H@L/E 图1.输入平面属性对话框
Kp?):6 5. 运行仿真
gTWl];xja 要运行仿真,请执行以下步骤。
+F3@-A 步骤 操作
MGpP'G:v 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
GJz d4kj 将显示“模拟参数”对话框。
#<df!) 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
0[
MQp"z 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
ucP}( $ K{)N:|y%!$ 偏振:TE
.),ql_sXr 网格-点数= 600
t mAj BPM求解器:Padé(1,1)
mh`~1aEr 引擎:有限差分
u&Q2/Y 方案参数:0.5
[=*c8 传播步长:1.55
4mR{\
d 边界条件:TBC
,E,oz {,i( 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。