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2021-05-08 10:21 |
OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器
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: FkrXM!mJ • 生成材料 7Tk//By7 • 插入波导和输入平面 ;4!H- qZ • 编辑波导和输入平面的参数 zHA::6OgPN • 运行仿真 B!pz0K*uG • 选择输出数据文件 D2}^TIg • 运行仿真 .O"a: ^i • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 r'Wf4p^Xd Hk;;+ '- 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。 }xC2~
S[ !6Lw 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: VOD-<
"| • 定义MMI星型耦合器的材料 xI{fd1 • 定义布局设置 {!D(3~MI • 创建MMI星形耦合器 4_5f4%S • 运行模拟 %JrZMs> • 查看最大值 (Ff}Y.4 • 绘制输出波导 <[\I`kzq • 为输出波导分配路径 h#Z["BG • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 !*Is0`` • 添加输出波导并查看新的仿真结果 #M|lBYdW} • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 <&Xl b0 1. 定义MMI星型耦合器的材料 ;Tr,BfV|Bf 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 UH-873AK 步骤 操作 Ic4#Tk20i 1) 创建一个介电材料: />mK.FT 名称:guide 7:olStK 相对折射率(Re):3.3 xjr4')h 2) 创建第二个介电材料 !DOyOTR&3 名称: cladding ;+XrCy!.)L 相对折射率(Re):3.27 Lo'pNJH;$ 3) 点击保存来存储材料 2c]"*Pb 4) 创建以下通道: s>o#Ob@4' 名称:channel %?+vtX 二维剖面定义材料: guide pDlrK&;\z 5 点击保存来存储材料。 mq[=,,# I3.. Yk%7 2. 定义布局设置 FA*$ dwp 要定义布局设置,请执行以下步骤。 #dae^UjM 步骤 操作 "6\5eFN; 1) 键入以下设置。 U.,S.WP+d a. Waveguide属性: %4m Nk}tyH 宽度:2.8 x3&gB`j-
配置文件:channel Ht;Rz*} b. Wafer尺寸: _Z]l=5d 长度:1420 =(
|%%,3 宽度:60 H9)n<r c. 2D晶圆属性: g0j)k6<6(Y 材质:cladding +Mq\3 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 '(@q"`n l SdA7 3. 创建一个MMI星型耦合器 ,Tr&`2w 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。 ?d3K:|g 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。 QUW`Yc 步骤 操作 0 YFXF 1) 绘制和编辑第一个波导 @$r[$D
v a. 起始偏移量: 7*uN[g#p 水平:0 :rU.5(, 垂直:0 f;^ +q-Q b. 终止偏移: c`;oV-f 水平:100 c ^ds|7i]a 垂直:0 G/p\MzDko 2) 绘制和编辑第二个波导 7he,(V a. 起始偏移量: Kg';[G\ 水平:100 7JBs7LG 垂直:0 THhxj) b. 终止偏移: -c&=3O! 水平:1420 y!gPBkG&3n 垂直:0 )&_bY~P c. 宽:48 LHA^uuBN} 3) 单击OK,应用这些设置。 T;(,9>Qsu ((A@VcX F%-@_IsG# 4. 插入输入平面 (G>su 要插入输入平面,请执行以下步骤。 >`UqS`YQK 步骤 操作 N 62;@Z\7 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 aeUgr! 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 <8 <P, 输入平面出现。 @>O7/d?O 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 >u>
E !5O 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 uSR%6=$ 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。图1.输入平面属性对话框 "L]v:lg3 K>+ v" x 5. 运行仿真 HjA~3l7 要运行仿真,请执行以下步骤。 I%r7L 步骤 操作 C{/U;Ie-b 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 #a=]h}&1? 将显示“模拟参数”对话框。 #B~;j5 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 zgjgEhnvU 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 M
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2_!(FZ<l 偏振:TE J.XkdGQ 网格-点数= 600 ~$6` e:n BPM求解器:Padé(1,1) $V3If 引擎:有限差分 A x8 > 方案参数:0.5 u W,J5! 传播步长:1.55 \m|5Aqs 边界条件:TBC B bmw[Qf\ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 t`Bk2Cc)+ y/S3ZJY ...... VgXT4gO! E|;>!MMA; QQ:2987619807 }}k%.Qb
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