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:
F'I6aE% • 生成
材料 rx/6x(3 • 插入波导和输入平面
5glGlD6R • 编辑波导和输入平面的
参数 (R-Q9F+; • 运行
仿真 =Ug_1w • 选择输出数据
文件 E` |qFG< • 运行仿真
l&B'.6XKs • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
i'<1xd(` R 6Em^A/> 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。
67x^{u7 sYpogFfV 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:
9YABr>
? • 定义MMI星型耦合器的材料
OxZ:5ps • 定义布局设置
B}X#oA • 创建MMI星形耦合器
fsd>4t:"\ • 运行
模拟 $}$@)!- • 查看最大值
|xm|Q(PG • 绘制输出波导
iE(grI3 • 为输出波导分配路径
rRYf.~UH@P • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
V{{x~Q9 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
(#]KjpIK
• 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
Ysu/7o4 1. 定义MMI星型耦合器的材料
@:B1 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
Fev3CV$ 步骤 操作
=Qrz|$_rv 1) 创建一个介电材料:
^q\zC%. 名称:guide
DlI5} Jh 相对
折射率(Re):3.3
Vm.@qO*= 2) 创建第二个介电材料
"[yiNJ"kt 名称: cladding
T*yveo&j 相对折射率(Re):3.27
Kf#!IY][ 3) 点击保存来存储材料
gN~y6c:N 4) 创建以下通道:
dL(|Y{4 名称:channel
_+iz?|U 二维剖面定义材料: guide
<>s\tJ 5 点击保存来存储材料。
HU9y{H Wh5O{G@Ut 2. 定义布局设置
W?-BT >#s 要定义布局设置,请执行以下步骤。
Ah{pidUx 步骤 操作
$:!T/*p* 1) 键入以下设置。
bl_WN|SQ a. Waveguide属性:
PBtU4) 宽度:2.8
NCt sx /C 配置文件:channel
yan[{h]EZ b. Wafer尺寸:
Ir #V2]$ 长度:1420
y>|XpImZ 宽度:60
B}+9U c. 2D晶圆属性:
"|`9{/] 材质:cladding
rJp6d :M
2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
@l Gn G C)s1'
=TZ 3. 创建一个MMI星型耦合器
30+l0\1 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。
[[h)4H{T 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。
=pyZ^/}P 步骤 操作
L]N2rMM 1) 绘制和编辑第一个波导
4!vUksM a. 起始偏移量:
_x6E_i-( 水平:0
es+_]:7B9 垂直:0
Cf[F`pFM b. 终止偏移:
;<@6f @ 水平:100
O'|P| 垂直:0
`sy &dyM 2) 绘制和编辑第二个波导
OG7v'vmY a. 起始偏移量:
5'Jh2r 水平:100
O) %kl 垂直:0
e.|RC b. 终止偏移:
DN':-PK 水平:1420
YzW7;U
S 垂直:0
8:?Q(M7 c. 宽:48
vr;Br-8 3) 单击OK,应用这些设置。
IPi<sE kah3Uhr~ XqS*;Zj0 4. 插入输入平面
)-KE 4/G 要插入输入平面,请执行以下步骤。
*M<BPxh0w] 步骤 操作
qbq<O %g= 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
a&
aPBv1 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
w<>6>w@GZ 输入平面出现。
i z>y u[| 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
y{Y+2}Dv/ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
J:Y|O-S! 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
.4re0:V \*!%YTZ~ 图1.输入平面属性对话框
s8Ry}{ 5. 运行仿真
W$Q)aA7 要运行仿真,请执行以下步骤。
&xuwke:[ 步骤 操作
aU<D$I 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
k.xv+^b9Q 将显示“模拟参数”对话框。
6(^Upk=59 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
yX.5Y|A< 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
}42qMOi#w1 <ivqe"m 偏振:TE
n vpPmc 网格-点数= 600
|k
.M+ BPM求解器:Padé(1,1)
1;kG[z=A 引擎:有限差分
z5&%T}$tJ 方案参数:0.5
@23RjoK 传播步长:1.55
N'
$DE 边界条件:TBC
LH/&\k 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。