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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: 05DtU!3O • 生成材料 +o5rR|)M+ • 插入波导和输入平面 cZi&L p • 编辑波导和输入平面的参数 FpYoCyD} • 运行仿真 VAz+J • 选择输出数据文件 }0*7bb • 运行仿真 5PySCGv • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 KJ
|1zCM R'_[RHFC 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。 J#^M BW1O1zIh\ 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: }?$Mh) • 定义MMI星型耦合器的材料 |MGw$ • 定义布局设置 [:Y^0[2 • 创建MMI星形耦合器 #]a0 51Y • 运行模拟 Ds$;{wl#x • 查看最大值 tp0*W
_<4 • 绘制输出波导 EyiM`)!5 • 为输出波导分配路径 w}0PtzOe • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 0_)\ e • 添加输出波导并查看新的仿真结果 Iu]P^8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 $NSYQF%aO 1. 定义MMI星型耦合器的材料 L.(k8eX
要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 qyC"}y- 步骤 操作 jKs8i$q 1) 创建一个介电材料: GH!#"Sl8Z 名称:guide r>OE[C69 相对折射率(Re):3.3 QUO?q+ 2) 创建第二个介电材料 g [K8G 名称: cladding 1,,: 4*) 相对折射率(Re):3.27 pQJZE7S 3) 点击保存来存储材料 fNumY|%3 4) 创建以下通道: }r[BME 名称:channel ny0`~bl{p 二维剖面定义材料: guide ?2agU 5 点击保存来存储材料。 {0~ p" %* IB<ihk 2. 定义布局设置 :JmNy< 要定义布局设置,请执行以下步骤。 )eV]M~K: 步骤 操作 W\.(~-(So 1) 键入以下设置。 '>8N'* a. Waveguide属性: :8FH{sqR 宽度:2.8 +xa2e?A%L 配置文件:channel /nNHI34 b. Wafer尺寸: hi%>&i* 长度:1420 6\L,L& 宽度:60 n%}0hVu c. 2D晶圆属性: NUseYU`` 材质:cladding c
s>W6 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 GbhaibkO +=QboUN 3. 创建一个MMI星型耦合器 YZd4% zF 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。 YR>x h2< 9 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。 k 'o?/ 步骤 操作 Mh\c +1MFs 1) 绘制和编辑第一个波导 _XN sDW4| a. 起始偏移量: 6[i-Tl 水平:0 R[6&{&E: 垂直:0 wiZK-#\x b. 终止偏移: *Co+UJjT 水平:100 &7cy9Z~m 垂直:0 6Yu8ReuL 2) 绘制和编辑第二个波导 y}8j_r a. 起始偏移量: cVU[>gkg_ 水平:100 8V@3T/} 垂直:0 UCFef,VW b. 终止偏移: b=sc2)3? 水平:1420 z\a#"2(G. 垂直:0 gs'(px c. 宽:48 :?zOL w?( 3) 单击OK,应用这些设置。 nX~sVG{Q BX?Si1c
aV1(DZ83 4. 插入输入平面 :%{8lanO 要插入输入平面,请执行以下步骤。 ]Kd:ZmJ 步骤 操作 #qzozQ4 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 !,]_tw>R 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 fz%urbJR 输入平面出现。 VrHFM(RNe 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 +%0+ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 {ES3nCL(8 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 zKR_P{W>^ u(P
D+Gz 5. 运行仿真 XWk^$ " 要运行仿真,请执行以下步骤。 hTF]-&
hZ 步骤 操作 TMbj]Mso 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 >zhbOkR9c 将显示“模拟参数”对话框。 nlKWZYv 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 &N,c:dNe 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 3K{'~?mM =6ojkTk 偏振:TE r>5,U:6Q/ 网格-点数= 600 i=Y#kL~f BPM求解器:Padé(1,1) <EJC.WWJa 引擎:有限差分 ;s{rJG{inG 方案参数:0.5
Y.ic=<0H 传播步长:1.55 jZ)1]Q2 边界条件:TBC Rgg(rF=K6 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 #=h~Lr'UH V^"5cW ...... 7JjTm^bu A+AqlM+$i QQ:2987619807 vU::dr
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