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:
2{c ;ELq • 生成
材料 `Yp\.K z • 插入波导和输入平面
j~c7nWfX • 编辑波导和输入平面的
参数 XPXC7_fV • 运行
仿真 YXXUYi~!f • 选择输出数据
文件 p%Ae"#_X% • 运行仿真
e3YZ-w^W~h • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
OO_{o 8yax.N
j 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。
J]ivIQ zNRoFz. 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:
AoyU1MR( • 定义MMI星型耦合器的材料
>bxT_qEm • 定义布局设置
w_G/[R3 • 创建MMI星形耦合器
6HpSZa • 运行
模拟 l;U9dO}/[ • 查看最大值
-_'M
*- • 绘制输出波导
hZI9*=`," • 为输出波导分配路径
a{Y:hrd:Z • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
@I}:HiF • 添加输出波导并查看新的仿真结果
Vi`+2%4 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
94I8~Jj4 1. 定义MMI星型耦合器的材料
>#dNXH]9 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
H? N!F7s 步骤 操作
_6THyj$f 1) 创建一个介电材料:
* b>W 名称:guide
KL*ZPKG 相对
折射率(Re):3.3
{>OuxVl??k 2) 创建第二个介电材料
VY<v?Of
i- 名称: cladding
liFNJd`|o+ 相对折射率(Re):3.27
aW %ulZ 3) 点击保存来存储材料
~ $#DB@b 4) 创建以下通道:
8<3J!X+ 名称:channel
K]zBPfx 二维剖面定义材料: guide
y%
uUA]c*m 5 点击保存来存储材料。
lE08UEk1i J/w?Fa< 2. 定义布局设置
)z3mS2 要定义布局设置,请执行以下步骤。
~CldqXeI 步骤 操作
~b5aT;ObR 1) 键入以下设置。
wQb")3dw a. Waveguide属性:
eJE?H] 宽度:2.8
!l~tBJr*sB 配置文件:channel
GB\.msls b. Wafer尺寸:
?nrd$, 长度:1420
+Es3iE @
宽度:60
NWwfNb> c. 2D晶圆属性:
MR%M[SK1 材质:cladding
`kyr\+hp 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
N4!YaQQ;} C2AP 3. 创建一个MMI星型耦合器
9%oLv25{) 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。
8~:qn@Z|E 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。
U/yYQZ\) 步骤 操作
w |>:mQnU 1) 绘制和编辑第一个波导
$rs7D}VNc a. 起始偏移量:
c;w
cgU 水平:0
C5i]n? )S 垂直:0
{~16j" b. 终止偏移:
_.J{U0N 水平:100
(Z) 垂直:0
eL^,-3JA(] 2) 绘制和编辑第二个波导
.,l?z a. 起始偏移量:
Mb3,! 水平:100
s
ZkQJ-> 垂直:0
)Be}Ev#)Zx b. 终止偏移:
HCb7`(@ 水平:1420
=/.[&DG 垂直:0
J\_tigd c. 宽:48
#E5#{bra 3) 单击OK,应用这些设置。
q ]rsp0P2 N-3w)23*: -:pLlN-f 4. 插入输入平面
q{@>2AlK 要插入输入平面,请执行以下步骤。
-DX|[70 步骤 操作
dQ`ch~HVUW 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
Kx*;!3-V$ 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
$"J+3mO 输入平面出现。
(8@._ 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
|w6:mtaS 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
r4Pm
i 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
wi:]o o# -[`,MZf 图1.输入平面属性对话框
e_g7E+6 5. 运行仿真
bY+Hf\A 要运行仿真,请执行以下步骤。
W: cOzJ 步骤 操作
DDN#w<# 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
-78
t0-lM 将显示“模拟参数”对话框。
O9=vz% 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
p[h A?dXn 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
7O;v5k~iQ "1&C\}.7 偏振:TE
1A< O
Z> 网格-点数= 600
\W(C=e BPM求解器:Padé(1,1)
<2diO= 引擎:有限差分
TaG'? 方案参数:0.5
3VB{Qj 传播步长:1.55
0>4:(t7h\ 边界条件:TBC
xO'1|b^& 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。