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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: s*<T'0&w0S • 生成材料 #ye`vD • 插入波导和输入平面 qIsf!1I? • 编辑波导和输入平面的参数 mTxqcQc:7 • 运行仿真 +qC[X~\ • 选择输出数据文件 L+<h5>6 • 运行仿真 ThI}~$Y • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 :-JryiI LR>s2zu- 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。 p^RX<L/\=_ $/IFSB9 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: oeZuvPCl • 定义MMI星型耦合器的材料 ?Y,^Moc: • 定义布局设置 !3Pmjip • 创建MMI星形耦合器 ?{^_z_, • 运行模拟 9,`i[Dzp • 查看最大值 }P.Z}n;Uj • 绘制输出波导 A`Y^qXFb` • 为输出波导分配路径 :,Y1#_\ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 xn503,5G*7 • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ~nfOV* • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ?dCwo;~ 1. 定义MMI星型耦合器的材料 b(;u2 8 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 b&&l 步骤 操作 kodd7 AD 1) 创建一个介电材料: *?HGi>]\| 名称:guide ,S=[# 相对折射率(Re):3.3 !uW*~u 2) 创建第二个介电材料 j7kX"nz 名称: cladding A`f"<W-m 相对折射率(Re):3.27 Fw\Z[nh 3) 点击保存来存储材料 R2sG'<0B0 4) 创建以下通道: rVNx2 名称:channel In96H` 二维剖面定义材料: guide NF6xKwRU]_ 5 点击保存来存储材料。 4i)5=H s!/lQo5/ 2. 定义布局设置 Nyy&'\`! 要定义布局设置,请执行以下步骤。 U,EoCAm> 步骤 操作 S1U0sP@o 1) 键入以下设置。 Nb&j?./ a. Waveguide属性: @`4T6eL5 宽度:2.8 [-_{3qq<e 配置文件:channel EOrui:.B) b. Wafer尺寸: 'QT~o-U 长度:1420 }]o8}$&( 宽度:60 B=a+cT c. 2D晶圆属性: [StnKQ?"wz 材质:cladding oR2?$KF 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 xyk%\&"7 7b>_vtrt 3. 创建一个MMI星型耦合器 xj>P5\mW# 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 [8sYE h 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 I$t8Ko._" 步骤 操作 h2Nt@ 1) 绘制和编辑第一个波导 s;OGb{H7 a. 起始偏移量: rC^5Z 水平:0 Zpkd8@g@ 垂直:0 ?Te#lp;`~ b. 终止偏移: H}F
UgA; 水平:100 I 0~'z f 垂直:0 W-s 6+DY 2) 绘制和编辑第二个波导 X+XDfEt:Q a. 起始偏移量: uS`} 水平:100 BJux5Nh 垂直:0 &S{r;N5u b. 终止偏移: w{*kbGB8s7 水平:1420 s`bGW1#io 垂直:0 f%o[eW# c. 宽:48 6U*CR=4
3) 单击OK,应用这些设置。 D#&9zR86F U 3a2wK SPb+H19; 4. 插入输入平面 dXh[Ea^ 要插入输入平面,请执行以下步骤。 f-|?He4O] 步骤 操作 d*d:-f~q 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 ih0a#PB8 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 ~ps,U 输入平面出现。 [n[dr@J7v 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 _gqqPny4$ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 w/*G!o-< 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 @\?ubF D0jV}oz 5. 运行仿真 u @Ze@N% 要运行仿真,请执行以下步骤。 $vu*# .w 步骤 操作 yk8b>.Y\A 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 ; R+>}6 将显示“模拟参数”对话框。 #!F>cez 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 v@%4i~N 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 NF8<9 O.B9w+G= 偏振:TE )ovAG O 网格-点数= 600 \PxT47[@e BPM求解器:Padé(1,1) JW[6
^Rw 引擎:有限差分 Q<V(#)* 方案参数:0.5 [ *Dj:A)V^ 传播步长:1.55 %cSx`^`6j 边界条件:TBC _l7_!Il_ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 M)oKtiav* lZ-U/$od ...... h_(M#gG B%6cgm, QQ:2987619807 H7tviSTd
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