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    [技术]OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-03-28
    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: IC:wof "  
    • 生成材料 pHpHvSI  
    • 插入波导和输入平面 /Wqx@#  
    • 编辑波导和输入平面的参数 :>t^B+  
    • 运行仿真 *w[\(d'T  
    • 选择输出数据文件 7:>VH>?D  
    • 运行仿真 Y3J;Kk#AH  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 V7qc9Gd@I  
    NX5A{  
    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。 }CyS_Tc  
    on=I*?+R  
    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: ZO!  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 Q:#Kt@W  
    • 定义布局设置 _P]!J~$5  
    • 创建MMI星形耦合器 ]XAJ|[]sj*  
    • 运行模拟 yXdJ5Me(T  
    • 查看最大值 .{@aQwN  
    • 绘制输出波导 W6>SYa  
    • 为输出波导分配路径 *xl930y  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 `Rc7*2I)l  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ;N FTdP  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 Wveba)"$  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 /K WR08ftp  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 ~SW_jiKM  
    步骤 操作 x`#|8  
    1) 创建一个介电材料: b35Z1sfD j  
    名称:guide S _B $-H|  
    相对折射率(Re):3.3 g[,1$39Z|@  
    2) 创建第二个介电材料 H%*< t}  
    名称: cladding {MaFv  
    相对折射率(Re):3.27 ZPISclSA+  
    3) 点击保存来存储材料 Q6|~ks+Y  
    4) 创建以下通道: |4F 3Gu  
    名称:channel >,JA=s  
    二维剖面定义材料: guide ,VM)ZK=Tr  
    5 点击保存来存储材料。 Du3nK" -g  
    HcrI3v|6  
    2. 定义布局设置 D=Pv:)*]  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 J}035  
    步骤 操作 rU {E}  
    1) 键入以下设置。 jb~/>I^1  
    a. Waveguide属性: %qM3IVPK)q  
    宽度:2.8 v .ftfL!  
    配置文件:channel +cw;a]o^>  
    b. Wafer尺寸: JBsHr%!i  
    长度:1420 mu(EmAoenQ  
    宽度:60 o~*5FN}%+l  
    c. 2D晶圆属性: {[&_)AW6m%  
    材质:cladding / xfg4  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 BK_x5mGu3  
    cN{-&\ 6L  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 *1Lkde@|{  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 Uv-xP(X  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 -cjwa-9 ~  
    步骤 操作 ?Q< o-o;B  
    1) 绘制和编辑第一个波导 3']yjj(gHr  
    a. 起始偏移量: !U@?Va~Zn  
    水平:0 nj7wc9z4  
    垂直:0 IkU:D"n7  
    b. 终止偏移: +;}XWV  
    水平:100 6tE<`"P!  
    垂直:0 8G>;X;W  
    2) 绘制和编辑第二个波导 % mhnd):  
    a. 起始偏移量: ' Vp6=,P  
    水平:100 l"\W]'T:r  
    垂直:0 6E!CxXUX  
    b. 终止偏移: %#.H FK  
    水平:1420 31n5n  
    垂直:0 O^D$ ~ ]  
    c. 宽:48 WheJ 7~  
    3) 单击OK,应用这些设置。 Di3<fp#w#  
    / ;%[:x  
    #K3A{ jb,  
    4. 插入输入平面 "G8w}n:y  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 LDJ=<c!  
    步骤 操作 }NMkL l]J  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 V01-n{~G  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 JZ[~3swR  
    输入平面出现。 f3 lKdXnP  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 {e4ILdXM  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 5N:THvh6o  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。 S.9ki<  
    2VOdI  
    图1.输入平面属性对话框
    V}#2pP  
    5. 运行仿真 8 0>qqz  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 .TN9N  
    步骤 操作 a*}ZT,V  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 #L-3eW=f  
    将显示“模拟参数”对话框。 F<y5zqGy@  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 \ORNOX:  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 9HOdtpQOV  
    lO-:[@  
    偏振:TE #'Q_eBX  
    网格-点数= 600 +"!,rZ7,A  
    BPM求解器:Padé(1,1) x}G["ZU}v]  
    引擎:有限差分 (;o,t?:d  
    方案参数:0.5 7XE/bhe%S  
    传播步长:1.55 Z2Bl$ \  
    边界条件:TBC z G {1;  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。
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