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:
G%{0i20_ • 生成
材料 RN9;kB)c • 插入波导和输入平面
^+/kr/ • 编辑波导和输入平面的
参数 ."6[:MF • 运行
仿真 @Rq}nq=k • 选择输出数据
文件 nc?B6IV • 运行仿真
qLK?%?.N< • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
s\3q!A?S3 ^4pto$#@O: 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
,D=fFpn +!yXTC 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
6v732;^ • 定义MMI星型耦合器的材料
)^x K • 定义布局设置
(f#b7O-Wn • 创建MMI星形耦合器
(K<9hL+X • 运行
模拟 uY#TEjGh] • 查看最大值
i.y)mcB4 • 绘制输出波导
;['a • 为输出波导分配路径
Es4qPB`g. • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
JAjku6 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
8%:]W^ • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
9pD
7 f` 1. 定义MMI星型耦合器的材料
57I}RMT" 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
2A:,;~UH 步骤 操作
^@6q 1) 创建一个介电材料:
iK;opA" 名称:guide
4. qtp` 相对
折射率(Re):3.3
*?%
k#S 2) 创建第二个介电材料
cgT 名称: cladding
/-M@[p& 相对折射率(Re):3.27
<L0#O(L 3) 点击保存来存储材料
LKF/u` 0dP 4) 创建以下通道:
0C$vS`s& 名称:channel
cP>o+-) 二维剖面定义材料: guide
md Gwh7/3 5 点击保存来存储材料。
Ol/N}M|3 LIpEQ7; 2. 定义布局设置
%D=]ZV]( 要定义布局设置,请执行以下步骤。
,xsH|xW 步骤 操作
cj$6 1) 键入以下设置。
pdVQ*=c?M a. Waveguide属性:
{6Au3gt/ 宽度:2.8
g P}+wbk 配置文件:channel
:k=mzO<& b. Wafer尺寸:
xL
"!~dN 长度:1420
ROb\Rxm 宽度:60
2N [= c. 2D晶圆属性:
]0j9>s2|Z 材质:cladding
X$n(-65 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
$'wq1u i@P}{ 3. 创建一个MMI星型耦合器
@%ECj)u`O 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
q6d~V]4: 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
,. EBOUW^ 步骤 操作
K7)kS 1) 绘制和编辑第一个波导
n6Z|Q@F a. 起始偏移量:
{S.>BXX 水平:0
R^&q-M=O[ 垂直:0
e@<?zS6 b. 终止偏移:
7(a2L&k^ 水平:100
"&+3#D
> 垂直:0
bn9;7`>. 2) 绘制和编辑第二个波导
m_NCx]#e
a. 起始偏移量:
mEAXM1J| 水平:100
Jh/ E@}' 垂直:0
?h8{xa5b b. 终止偏移:
@C8DZ5) 水平:1420
iJh!KEy~A5 垂直:0
X[$++p
. c. 宽:48
ef"?|sn 3) 单击OK,应用这些设置。
S~OhtHwK Vm1-C<V9 ^"8wUsP 4. 插入输入平面
kGYTl,A{ 要插入输入平面,请执行以下步骤。
Wd,a?31| 步骤 操作
7Ke&0eAw 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
Z}6^ve 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
xyh.N) 输入平面出现。
Q /x8 #X 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
afG{lWE) 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
kAYb!h[` 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
)X+mV RVw9Y*]b 图1.输入平面属性对话框
`CE^2 5. 运行仿真
!
NV#U 要运行仿真,请执行以下步骤。
mh/n.*E7 步骤 操作
30j|D3- 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
{Tp2H_EG 将显示“模拟参数”对话框。
9"{W,'r&d 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
;t#]2<d* 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
VyLH"cCv B2=\2< 偏振:TE
pJIv+ 网格-点数= 600
F=a+z/xKT BPM求解器:Padé(1,1)
QCOo 引擎:有限差分
|,C#:"z; 方案参数:0.5
.x83Ah` 传播步长:1.55
256LH Y|6 边界条件:TBC
"\%On > 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。