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:
IC:wof " • 生成
材料 pHpHvSI • 插入波导和输入平面
/Wqx@# • 编辑波导和输入平面的
参数 :>t^B+ • 运行
仿真 *w[\(d'T • 选择输出数据
文件 7:>VH>?D • 运行仿真
Y3J;Kk#AH • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
V7qc9Gd@I NX5A{ 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。
}CyS_Tc on=I*?+R 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:
ZO ! • 定义MMI星型耦合器的材料
Q:#Kt@W • 定义布局设置
_P]!J~$5 • 创建MMI星形耦合器
]XAJ|[]sj* • 运行
模拟 yXdJ5Me(T • 查看最大值
.{@aQwN • 绘制输出波导
W6>SYa • 为输出波导分配路径
*xl930y • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
`Rc7*2I)l • 添加输出波导并查看新的仿真结果
;N FTdP • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
Wveba)"$ 1. 定义MMI星型耦合器的材料
/KWR08ftp 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
~SW_jiKM 步骤 操作
x`#|8 1) 创建一个介电材料:
b35Z1sfD
j 名称:guide
S_B $-H| 相对
折射率(Re):3.3
g[,1$39Z|@ 2) 创建第二个介电材料
H%*<t} 名称: cladding
{MaFv 相对折射率(Re):3.27
ZPISclSA+
3) 点击保存来存储材料
Q6|~ks+Y 4) 创建以下通道:
|4F3Gu 名称:channel
>,JA=s 二维剖面定义材料: guide
,VM)ZK=Tr 5 点击保存来存储材料。
Du3nK"-g HcrI3v|6 2. 定义布局设置
D =Pv:)*] 要定义布局设置,请执行以下步骤。
J} 03 5 步骤 操作
rU{E} 1) 键入以下设置。
jb~/>I^1 a. Waveguide属性:
%qM3IVPK)q 宽度:2.8
v.ftfL! 配置文件:channel
+cw;a]o^> b. Wafer尺寸:
JBsHr%!i 长度:1420
mu(EmAoenQ 宽度:60
o~*5FN}%+l c. 2D晶圆属性:
{[&_)AW6m% 材质:cladding
/
xfg4 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
BK_x5mGu3 cN{-&\
6L 3. 创建一个MMI星型耦合器
*1Lkde@|{ 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
Uv-xP(X 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
-cjwa-9
~ 步骤 操作
?Q< o-o;B 1) 绘制和编辑第一个波导
3']yjj(gHr a. 起始偏移量:
!U@?Va~Zn 水平:0
nj7wc9z4 垂直:0
IkU:D"n7 b. 终止偏移:
+;}XWV 水平:100
6tE<`"P! 垂直:0
8G>;X;W 2) 绘制和编辑第二个波导
%mhnd): a. 起始偏移量:
' Vp6=,P 水平:100
l"\W] 'T:r 垂直:0
6E!C xXUX b. 终止偏移:
%#.HFK 水平:1420
31n5n 垂直:0
O^D$ ~
] c. 宽:48
WheJ 7~ 3) 单击OK,应用这些设置。
Di3<fp#w# /;%[:x #K3A{
jb, 4. 插入输入平面
"G8w}n:y 要插入输入平面,请执行以下步骤。
LDJ=<c! 步骤 操作
}NMkL l]J 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
V01-n{~G 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
JZ[~3swR 输入平面出现。
f3 lKdXnP 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
{e4ILdXM 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
5N:THvh6o 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
S.9ki< 2VOdI 图1.输入平面属性对话框
V}#2pP 5. 运行仿真
8
0>qqz 要运行仿真,请执行以下步骤。
.TN9N 步骤 操作
a*}ZT,V 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
#L-3eW=f 将显示“模拟参数”对话框。
F<y5zqGy@ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
\ORNOX: 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
9HOdtpQOV lO-: [@ 偏振:TE
#'Q_eBX 网格-点数= 600
+"!,rZ7,A BPM求解器:Padé(1,1)
x}G["ZU}v] 引擎:有限差分
(;o,t?:d 方案参数:0.5
7XE/bhe%S 传播步长:1.55
Z2Bl$ \ 边界条件:TBC
z G
{1; 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。