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:
};bEU wGWf • 生成
材料 (KD RkE|= • 插入波导和输入平面
&yTqZ*Yuk • 编辑波导和输入平面的
参数 }J`w4P • 运行
仿真 2K6qY)/_ • 选择输出数据
文件 Yty/3T3)e • 运行仿真
n;Q7X>-f8` • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
#u(^0'
P R)(T^V`{ 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。
\*y-g@-{W$ V`d,qn)i 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:
j'<<4.( • 定义MMI星型耦合器的材料
\0I_< • 定义布局设置
FZ<gpIv!NS • 创建MMI星形耦合器
[{,T.;'<j • 运行
模拟 4Zddw0|2 • 查看最大值
82qoGSD. • 绘制输出波导
fS:&Ak
]; • 为输出波导分配路径
JCzeXNY • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
#PW9:_BE • 添加输出波导并查看新的仿真结果
FP`b>E qOH • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
!bx;Ta. 1. 定义MMI星型耦合器的材料
Y;Dp3v! 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
G1tY) _-8[ 步骤 操作
y0.'?6k 1) 创建一个介电材料:
J26V nK 名称:guide
c?*=|}N 相对
折射率(Re):3.3
KVaiugQ 2) 创建第二个介电材料
=.U[$~3q% 名称: cladding
EIAc@$4 相对折射率(Re):3.27
^4hO 3) 点击保存来存储材料
t!X.|`h 4) 创建以下通道:
Rz/gtEP 名称:channel
%y[h5*y* 二维剖面定义材料: guide
hJ? O],4J 5 点击保存来存储材料。
XS{Qnx_# ~2N"#b&J 2. 定义布局设置
a:`E0}C 要定义布局设置,请执行以下步骤。
6=/F$| 步骤 操作
e4_rC'= 1) 键入以下设置。
|O+H[;TB6 a. Waveguide属性:
'n]w"]| 宽度:2.8
>J?fl8 配置文件:channel
@)M9IOR b. Wafer尺寸:
eA ?RK.e 长度:1420
eHZws`W 宽度:60
FUb\e-Q= c. 2D晶圆属性:
~P,lz!he_ 材质:cladding
n\D&!y[]F 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
e}7lBLK]* <w9JRpFY 3. 创建一个MMI星型耦合器
9YyLf ; 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。
(gU!=F?#m 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。
S Lj!v&' 步骤 操作
$6 9&O 1) 绘制和编辑第一个波导
y9GoPC`z a. 起始偏移量:
hEH?[>9 水平:0
`25yE/ 垂直:0
zxl@(hd b. 终止偏移:
Y=I'czg 水平:100
2\{M:\2o 垂直:0
uyWunpT 2) 绘制和编辑第二个波导
mdDOvm:& a. 起始偏移量:
_8J.fT$${ 水平:100
>\#*P'y`d 垂直:0
"m8^zg hL b. 终止偏移:
6l
x>>J!H
水平:1420
:\c ^*K(9 垂直:0
]:- mbgW c. 宽:48
o#Dk&
cH 3) 单击OK,应用这些设置。
rJ4S%6w lgy<?LI\ `HSKQ52 4. 插入输入平面
%)1?TU 要插入输入平面,请执行以下步骤。
I;(L%TT ` 步骤 操作
3(N$nsi 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
@*XV`_!h 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
?e4YGOe. 输入平面出现。
_D&598 xx 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
-d/
=5yxL 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
_J#zY-j 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
o5PO=AN Mb}QD~=M 图1.输入平面属性对话框
o:'MpKm 5. 运行仿真
&
J'idYD 要运行仿真,请执行以下步骤。
)2o?#8J 步骤 操作
{dlXLx!B 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
!9e=_mY 将显示“模拟参数”对话框。
T&bYa`f] 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
|YWD8 + 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
^z*t%<@[Q Dx?,=~W9 偏振:TE
`$9x 1dx 网格-点数= 600
khxnlry BPM求解器:Padé(1,1)
&6!)jIWJ 引擎:有限差分
CK@@HSm}l 方案参数:0.5
V f&zL
Sgr 传播步长:1.55
c)85=T6*aA 边界条件:TBC
Z5n1@a__ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。