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:
OF^v;4u • 生成
材料 &mj98 • 插入波导和输入平面
|]`\ak • 编辑波导和输入平面的
参数 ?[Xv(60] • 运行
仿真 T
'pX)ZH • 选择输出数据
文件 $fSV8 n;Y • 运行仿真
!K;\{/8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
%<%ef+* j`1%a]Bwc 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
|<&9_Aq_ qn}w]yGW 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
|- 39ZZOX • 定义MMI星型耦合器的材料
>pjmVlw? • 定义布局设置
7r#U^d( • 创建MMI星形耦合器
'Dyt"wfo • 运行
模拟 MKSiOM • 查看最大值
E[bJ5o**# • 绘制输出波导
\nM$qr'`B • 为输出波导分配路径
[4'C4Zl • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
\vbU| a • 添加输出波导并查看新的仿真结果
l@vau pg • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
dXgj 1. 定义MMI星型耦合器的材料
o*H j E 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
SBo>\<@ 步骤 操作
uev$5jlX 1) 创建一个介电材料:
_gZ8UZ) 名称:guide
dD@k{5 相对
折射率(Re):3.3
47s<xQy 2) 创建第二个介电材料
1ipfv-hb6 名称: cladding
ehQ"<.sQ 相对折射率(Re):3.27
in_~,fd 3) 点击保存来存储材料
t3!?F(& 4) 创建以下通道:
K:&FWl. 名称:channel
-.=q6N4 二维剖面定义材料: guide
Z3E957} 5 点击保存来存储材料。
!\wdX7% Dpp3]en. 2. 定义布局设置
a=bP 要定义布局设置,请执行以下步骤。
J+IQvOn_| 步骤 操作
"X~ayn'@w, 1) 键入以下设置。
p.,o@GcL~ a. Waveguide属性:
|5|^[v 宽度:2.8
Eyu]0+ 配置文件:channel
g#0h{%3A
\ b. Wafer尺寸:
qa
'YZE` 长度:1420
pE(\q+1< 宽度:60
p@`rBzGp c. 2D晶圆属性:
FT'_{e!M 材质:cladding
`C 'WSr 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
SiJ0r
@ |&vQ1o|} 3. 创建一个MMI星型耦合器
b(wzn`Z%Et 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
b6%T[B B 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
cn1CM'Ru 步骤 操作
kgfOH.P 1) 绘制和编辑第一个波导
csZIBi a. 起始偏移量:
MJ^NRT0?b 水平:0
,|SO'dG 垂直:0
ZC+F*:$ b. 终止偏移:
oK1"8k|Z 水平:100
-'&4No 垂直:0
;!U`GN,tH 2) 绘制和编辑第二个波导
z-(@j;. a. 起始偏移量:
MI o5Y`T 水平:100
MK"PCE5^i6 垂直:0
|eT?XT<=o b. 终止偏移:
yU"lW{H@ 水平:1420
p-n_
">7 垂直:0
8`E9a c. 宽:48
c`~aiC`l 3) 单击OK,应用这些设置。
R~u0! 5fi6>> >o #^r; 4. 插入输入平面
;EstUs3 要插入输入平面,请执行以下步骤。
pVe@HJy6G 步骤 操作
@=ABO"CQ 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
L12m ; 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
J0xOB;rd 输入平面出现。
}Y\Ayl 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
t6p}LNm(V 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
U1(<1eTyu 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
(9q61zA v|acKux=t 图1.输入平面属性对话框
F XJI,(:- 5. 运行仿真
b}'XDw 要运行仿真,请执行以下步骤。
#UGtYD}" 步骤 操作
.zr2!}lB 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
*k'D%}N: 将显示“模拟参数”对话框。
J \U}U'qP 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
krwY_$q 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
c]jK
Y< ~5$V8yfx h 偏振:TE
yv| |:wZC 网格-点数= 600
h,B ]5Of BPM求解器:Padé(1,1)
5sui*WH 引擎:有限差分
!fF1tW 方案参数:0.5
S)Cd1`Gf 传播步长:1.55
P6w!r>?6N 边界条件:TBC
:NJb<%$ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。