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:
&v|Uy}h&%1 • 生成
材料 F8M&.TE_3 • 插入波导和输入平面
r!SMF]?SJ • 编辑波导和输入平面的
参数 I Wcgh`8 • 运行
仿真 l+!!S"=8)~ • 选择输出数据
文件 yG\^PD • 运行仿真
M#X8Rs1` • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
VZo[\sWf )QYg[<e6 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。
*I6z;.# eygmh aE 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:
Z-|.j^n • 定义MMI星型耦合器的材料
{T4F0fu[eR • 定义布局设置
|f), dC • 创建MMI星形耦合器
85CH%
I# • 运行
模拟 !z">aIj\6 • 查看最大值
k7JE{(Ok • 绘制输出波导
O O?e8OU • 为输出波导分配路径
eKjmU | H • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
r09gB#K4 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
{$D[l
hj • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
' i5 VU4?K 1. 定义MMI星型耦合器的材料
{hQ0=rv< 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
j6v|D>I 步骤 操作
8*7t1$ 1) 创建一个介电材料:
R<.<wQ4I 名称:guide
J1OZG6|e 相对
折射率(Re):3.3
m,}0p 2) 创建第二个介电材料
8:=&=9% 名称: cladding
m>yb}+ 相对折射率(Re):3.27
<T]%Gg8 3) 点击保存来存储材料
Uytq,3Gj6 4) 创建以下通道:
_M'WTe 名称:channel
kQ~2mU 二维剖面定义材料: guide
?;84 M@ 5 点击保存来存储材料。
1o"/5T:S[ ql"&E{u? 2. 定义布局设置
Zoe>Ow8mE` 要定义布局设置,请执行以下步骤。
iV9wqUkMv 步骤 操作
3m3ljy 1) 键入以下设置。
\f| Hk*@ a. Waveguide属性:
sF9{(Us 宽度:2.8
"XPBNv\>_ 配置文件:channel
$!Z><&^/ b. Wafer尺寸:
0XouHU 长度:1420
1ocd$)B|} 宽度:60
fH#yJd2?f c. 2D晶圆属性:
=KQQS6 材质:cladding
@z
$,KUH 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
TljN!nv] t^_0w[ 3. 创建一个MMI星型耦合器
m$N`Xj 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。
WM y97*L< 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。
6oTWW@ 步骤 操作
rJLn=|uR 1) 绘制和编辑第一个波导
m]H[$Q a. 起始偏移量:
L8OW@)| 水平:0
(Hk4~v6pqC 垂直:0
bVfFhfh* b. 终止偏移:
)ph**g 水平:100
vW6
a=j8 垂直:0
]U[y3 2) 绘制和编辑第二个波导
W,sU5sjA a. 起始偏移量:
s|er+-' 水平:100
[6 d~q]KH 垂直:0
0|6]ps4Z7 b. 终止偏移:
E :gS*tsY 水平:1420
RF3?q6j , 垂直:0
LV4\zd6 c. 宽:48
'XW[uK]w) 3) 单击OK,应用这些设置。
-,xCUG<g q/T(s BdWRm= 4. 插入输入平面
$;O-1# ] 要插入输入平面,请执行以下步骤。
Zl,c+/ 步骤 操作
7
s+j) 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
#Z;6f{yWf 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
8H2zMIB 输入平面出现。
I+JWDYk 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
ku2gFO 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
oJ\)-qSf 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
TcB^Sctf @|I:A 图1.输入平面属性对话框
yH`4sd 5. 运行仿真
/"~ D(bw0= 要运行仿真,请执行以下步骤。
l>(w] 步骤 操作
u_kcuN\Sq
1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
X?6E0/r&9 将显示“模拟参数”对话框。
XOOWrK7O 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
mT]+wi& 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
!v/j*'L<M} '(ZJsw 偏振:TE
Iw07P2 网格-点数= 600
>Xz=E0;^Ua BPM求解器:Padé(1,1)
SW94(4qo 引擎:有限差分
|aAu4 方案参数:0.5
0wFa7PyG? 传播步长:1.55
>Q(+H-w 边界条件:TBC
?(C(9vO 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。