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:
{u/G!{N$ • 生成
材料 }=d]ke9_ • 插入波导和输入平面
rkp 1tv • 编辑波导和输入平面的
参数 C&d%S|:IR • 运行
仿真 K]0Q=HY{. • 选择输出数据
文件 +@:$7m(V • 运行仿真
A
(:7q4 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
#Kr\"o1] BseK?`]U" 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。
}8+rrzMUB MT`gCvoF4P 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:
l?_h(Cq< • 定义MMI星型耦合器的材料
$?38o6 • 定义布局设置
_;8aiZt|u • 创建MMI星形耦合器
mY}_9rTn| • 运行
模拟 T?p'R • 查看最大值
bzI!;P1& • 绘制输出波导
qN hV zx • 为输出波导分配路径
+3@d]JfMh • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
QQQ3U • 添加输出波导并查看新的仿真结果
>g ):xi3qK • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
,&wTUS\ 1. 定义MMI星型耦合器的材料
||{V*"+\ 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
aD2+9?m 步骤 操作
1x\Vz\ 1) 创建一个介电材料:
=44hI86 名称:guide
kh11Y1Q0d 相对
折射率(Re):3.3
50 s)5G# 2) 创建第二个介电材料
L&C<-BA/ 名称: cladding
,I(PDlvtM 相对折射率(Re):3.27
9t`Z_HwdCb 3) 点击保存来存储材料
[dszz7/L 4) 创建以下通道:
b zz{ p1e 名称:channel
fS( )F*J 二维剖面定义材料: guide
$!+t2P@d.5 5 点击保存来存储材料。
auV'`PR c"vF i~Db 2. 定义布局设置
>a5M:s) 要定义布局设置,请执行以下步骤。
f87>ul!* 步骤 操作
EYe)d+E* 1) 键入以下设置。
a@1r3az a. Waveguide属性:
Ch`nDIne 宽度:2.8
b!>w4MPe 配置文件:channel
|!0R"lv'u b. Wafer尺寸:
O@.afk"{ 长度:1420
1|4'3^3 宽度:60
R~z@voM*< c. 2D晶圆属性:
1wx&/#a 材质:cladding
P#_8$#G3 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
v-*CE[ k'_p*H 3. 创建一个MMI星型耦合器
z0@)@4z! 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。
}v0IzGKs 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。
D,aJ`PK~ 步骤 操作
9!XW): 1) 绘制和编辑第一个波导
^':Az6Z a. 起始偏移量:
7l-`k 水平:0
n&?]GyQ 垂直:0
4o: b. 终止偏移:
NXAP=y3 水平:100
qXHr[C" 垂直:0
4:!KtpR[O 2) 绘制和编辑第二个波导
ObDcNq/b! a. 起始偏移量:
0:W*_w0Ge 水平:100
!Ua74C 垂直:0
~=t,g S b. 终止偏移:
G$ l>By 水平:1420
V24 i8 Qx 垂直:0
L{>XT c. 宽:48
u9AXiv+K 3) 单击OK,应用这些设置。
M2[ywab jni }o m u8Ul +u 4. 插入输入平面
Fm\
h883\ 要插入输入平面,请执行以下步骤。
RvL-SI%E 步骤 操作
%ZV a{Nc 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
1goK>=-^ 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
'ADaz75`*r 输入平面出现。
Qp{rAAC: 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
URW#nm? 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
/rd6p{F 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
&i`\`6 q buGYHZu 图1.输入平面属性对话框
_
?f~UvK 5. 运行仿真
\ H#zRSbZ 要运行仿真,请执行以下步骤。
>@b70X!J] 步骤 操作
8-cB0F=j_ 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
q9-=> 将显示“模拟参数”对话框。
P |c6V 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
axOdGv5 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
&~
g||rq [YT"UVI 偏振:TE
F+vgkqs@9 网格-点数= 600
DU g BPM求解器:Padé(1,1)
XUUl*5^ 引擎:有限差分
I71kFtvcy* 方案参数:0.5
Rv=(D^F, 传播步长:1.55
Aa*UV6(v 边界条件:TBC
@?_<A%hz 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。