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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: [tw<TV"\ • 生成材料 DB=cc • 插入波导和输入平面 rQ-z2Pw • 编辑波导和输入平面的参数 o_+Qer=O6 • 运行仿真 >Zp]vK~s • 选择输出数据文件 +o70:UF % • 运行仿真 jc.Uh9Kc • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 {mr)n3 ) x O_ 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。 -Ce4px?3 ?d`+vHK]> 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: L|Gk}n • 定义MMI星型耦合器的材料 ialk6i![ • 定义布局设置 &WV 9%fI • 创建MMI星形耦合器 i'LTKj • 运行模拟 0r&9AnnWu+ • 查看最大值 YU"\Wd[ • 绘制输出波导 |(8h:g • 为输出波导分配路径 "TNUw&ih • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 `r bqYU0 • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ?)<XuMh • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ^\9G{}VY 1. 定义MMI星型耦合器的材料 E|#R0n* 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 rKO*A7vE 步骤 操作 gQt@xNO 1) 创建一个介电材料: P`v~L;f 名称:guide 3@bjIX`=H 相对折射率(Re):3.3 s+~Slgl 2) 创建第二个介电材料 KPcuGJ 名称: cladding W {/z-& 相对折射率(Re):3.27 c&W.slE6 3) 点击保存来存储材料 (:muxby% 4) 创建以下通道: x5Pt\/ow 名称:channel c324@o^V 二维剖面定义材料: guide DfFPGFv 5 点击保存来存储材料。 Q 8E~hgO &;3z 1s/ 2. 定义布局设置 vw6FvE`lC 要定义布局设置,请执行以下步骤。 ZKL%rp_ 步骤 操作 Wm&f+{LO+K 1) 键入以下设置。 $q+`GXc- a. Waveguide属性: EqluxD= 宽度:2.8 <LZvh8 配置文件:channel *0zH5c b. Wafer尺寸: e)(| 长度:1420 rq?x]`u
宽度:60 Qeog$g.HI c. 2D晶圆属性: 0)44*T 材质:cladding sYgnH:t X 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 Jjq%cA Q^Z}Y~. 3. 创建一个MMI星型耦合器 ?d)|vX3Uf 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。 >u2#<k]1& 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。 jU~%5R 步骤 操作 []Ea0jYu 1) 绘制和编辑第一个波导 T480w6-@ a. 起始偏移量: c!T{|'? 水平:0 cyE2= 垂直:0 %%[TM(z b. 终止偏移: uK5Px! 水平:100 L?(rv.lb 垂直:0 #^V"=RbD 2) 绘制和编辑第二个波导 1w^[Eno$$ a. 起始偏移量: m m`3-F| 水平:100 Q1[s{, 垂直:0 Q.AM b. 终止偏移: #"JU39e 水平:1420 YPEd
XU8} 垂直:0 =SnR9In c. 宽:48 <`q o*__1 3) 单击OK,应用这些设置。 /XB1U[b 7A-rF U$ 4UkLvL1x 4. 插入输入平面 BI]t}7 要插入输入平面,请执行以下步骤。 20)Il:x 步骤 操作 !W7ekPnK 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 ?Gfe? 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 =1qkoc~ 输入平面出现。 .zt]R@@6 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 8msDJ{,X 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 0k 8SDRWU 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 Mw.+0R!T u<zDZ{jt) 5. 运行仿真 =x}/q4}L 要运行仿真,请执行以下步骤。 quYZD6IH 步骤 操作 Yw<:I& 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 b1cd5 将显示“模拟参数”对话框。 )^+$5OR\c 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 Fu/CX4R_| 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 {Se93o ffVYlNQ7L 偏振:TE Dn?L 网格-点数= 600 8ic_|hfY BPM求解器:Padé(1,1) oH0\6:S 引擎:有限差分 bJD"&h5 方案参数:0.5 =Yk$Q\c 传播步长:1.55 2<|5zF 边界条件:TBC `39U I7 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 _HQa3wj ]Y?$[+Y ...... C*!_. <b `L>'9rbZO QQ:2987619807 $;1~JOZh
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