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:
zcNv T • 生成
材料 wtw • 插入波导和输入平面
mN:p=.&
< • 编辑波导和输入平面的
参数 r|tTDKGQ • 运行
仿真 iv/!c Mb • 选择输出数据
文件 /Z*XKIU6v/ • 运行仿真
tk
<R|i
• 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
"R/Xv+; DVq5[ntG 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。
z!GLug*j` B@W`AD1^{ 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:
<X_I` • 定义MMI星型耦合器的材料
oopACE> • 定义布局设置
24
i00s|# • 创建MMI星形耦合器
>)3[CU, • 运行
模拟 hs"=>(P) • 查看最大值
-C|1O%. • 绘制输出波导
]D;X"2I2'b • 为输出波导分配路径
=i/7&gC • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
WU
-_Y^ • 添加输出波导并查看新的仿真结果
O+o1R24JI • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
v}$KlT 1. 定义MMI星型耦合器的材料
f|f9[h' 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
gz? ]]-H 步骤 操作
D^knN-nZ* 1) 创建一个介电材料:
O!D0hW4 名称:guide
o7*z@R" 相对
折射率(Re):3.3
#FBq8iJ 2) 创建第二个介电材料
.(0'l@#fT 名称: cladding
sacaL4[_< 相对折射率(Re):3.27
^Z{W1uYi 3) 点击保存来存储材料
Tc DkKa 4) 创建以下通道:
;oQ*gd 名称:channel
E K)7g~ 二维剖面定义材料: guide
I'h6!N" 5 点击保存来存储材料。
2?9SM@nAY z;_fO>u: 2. 定义布局设置
MW^,l=kqW) 要定义布局设置,请执行以下步骤。
SG{> t*E 步骤 操作
#mNM5(o 1) 键入以下设置。
,[lS)`G a. Waveguide属性:
(CRY$+d 宽度:2.8
Q}a 1P8?S 配置文件:channel
n\#RI9#\ b. Wafer尺寸:
yu'2 长度:1420
Jbud_.h9 宽度:60
?X1vU0c
c. 2D晶圆属性:
@"9^U_Qf1z 材质:cladding
9nFPGIz+ 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
xbFoXYqgP ][|)qQ%V 3. 创建一个MMI星型耦合器
Cw<bu|? 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。
SEn-8ZF 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。
CF`tNA3fxm 步骤 操作
>g!a\=-[ 1) 绘制和编辑第一个波导
MOuI;EF a. 起始偏移量:
}vRs n-E@ 水平:0
9OeY59
: 垂直:0
7.n/W|\ b. 终止偏移:
2Rc'1sCth- 水平:100
Vj7(6'Hg 垂直:0
+)C?v&N 2) 绘制和编辑第二个波导
4}FuoQL a. 起始偏移量:
M+X>!Os 水平:100
4+t9"SD 垂直:0
uFM]4v3 b. 终止偏移:
:*aBiX" 水平:1420
OTA @4~{C 垂直:0
KJ]:0'T c. 宽:48
OAu?F}O 3) 单击OK,应用这些设置。
E?o1&(2p #2thg{5 TbqED\5@9w 4. 插入输入平面
p$XL|1G*?H 要插入输入平面,请执行以下步骤。
P;D)5yP092 步骤 操作
tN&x6O+@ 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
/ vI sX3v 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
!7MC[z(|N 输入平面出现。
#>+O=YO 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
Np4';H 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
=,q,W$- 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
-hav/7g @B;2z_Y!l 图1.输入平面属性对话框
=.9L/74@ 5. 运行仿真
)~1QOl
"~ 要运行仿真,请执行以下步骤。
58"Cn ||tF 步骤 操作
yUF<qB 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
_RT3Fk 将显示“模拟参数”对话框。
Pa%;[hbn 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
m}\G.$ h4 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
EQDsbG0x fcd\{1#u 偏振:TE
f>k<I[C< 网格-点数= 600
CeD O:J=, BPM求解器:Padé(1,1)
?mxBMtc
引擎:有限差分
hnM?wn 方案参数:0.5
gF(aYuk 传播步长:1.55
X}.y-X#v5J 边界条件:TBC
A;nrr1-0 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。