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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: <pfl>Uf • 生成材料 U$mDAi$ • 插入波导和输入平面 fGb}V'x}r • 编辑波导和输入平面的参数
HdN5zl,q • 运行仿真 .<zKBv • 选择输出数据文件 ULqI]k( • 运行仿真 :h5G|^
• 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 +}O -WX? ulxfxfd 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。 @4hzNi+ T:u>7?8o 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: ]Cj@",/3# • 定义MMI星型耦合器的材料 o`QNZN7/} • 定义布局设置 s>m2qSu • 创建MMI星形耦合器 XHekz6_ • 运行模拟 kV+^1@" • 查看最大值 dpTsTU!\ • 绘制输出波导 tBbOxM m0 • 为输出波导分配路径 g]lEG>y1R • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 8'u9R~}) • 添加输出波导并查看新的仿真结果 yI 2UmhA • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 gE _+r 1. 定义MMI星型耦合器的材料 rw,Ylr:3 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 (/uAn2 步骤 操作 iP0m1 1) 创建一个介电材料: iI{L>
名称:guide K_;vqi^1^& 相对折射率(Re):3.3 HD^#" 2) 创建第二个介电材料 |]4!WBK 名称: cladding H}$7c`;q 相对折射率(Re):3.27 /QY F|%7! 3) 点击保存来存储材料 }3^m>i*8 4) 创建以下通道: sSh{.XuB+3 名称:channel z~#;[bER 二维剖面定义材料: guide 1ZI1+TDH 5 点击保存来存储材料。 >E>yA d &]DB-t#\ 2. 定义布局设置 |tGUx*NN 要定义布局设置,请执行以下步骤。 SI=$s>1 步骤 操作 wAKHD*M) 1) 键入以下设置。 xj3qOx$ a. Waveguide属性: 1(gs({ 宽度:2.8 j{%;n40$ 配置文件:channel 5dm ~yQN/ b. Wafer尺寸: Qs elW] 长度:1420 .\ ;'>qy 宽度:60 6nZ]y&$G-k c. 2D晶圆属性: e0TYHr)X>3 材质:cladding C(ij_> 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 @|\9<S inWLIXC,
3. 创建一个MMI星型耦合器 t>[W]%op 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 S@/{34, 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 _~z
oMdT! 步骤 操作 JM3[
yNSN@ 1) 绘制和编辑第一个波导 w*-42r3,' a. 起始偏移量: 0~bUW V 水平:0 ISGw}# }]? 垂直:0 B&]`OO>O b. 终止偏移: w"v!+~/9 水平:100 0
0N[
:% 垂直:0 !;eE7xn & 2) 绘制和编辑第二个波导 4yyw:" a. 起始偏移量: i"h\*B= 水平:100 1,-C*T}nR 垂直:0 )2&3D"V b. 终止偏移: V4[-:k 水平:1420 dH y9
wU 垂直:0 o;$xN3f, c. 宽:48 \N9=13W<lK 3) 单击OK,应用这些设置。 Fw 0m(7 +V4)>< z`wIb 4. 插入输入平面 Fi/iA%, 要插入输入平面,请执行以下步骤。 |J-X3`^\H 步骤 操作 3vY-;& 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 24 [KGp 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 .PB!1C.}@ 输入平面出现。 ON,[!pc 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 k+J%o%* < 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 cnu&!>8V 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 C%z)D1- 2][9Wp 5. 运行仿真 6
9>@0P 要运行仿真,请执行以下步骤。 BJjic% V 步骤 操作 t7f(%/] H0 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 0V:H/qu8> 将显示“模拟参数”对话框。 *ERV\/ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 EtcT:k?y 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 1SExlU Bgxk>Y 偏振:TE $e\s8$EO 网格-点数= 600 g88k@<Y BPM求解器:Padé(1,1) 7m2iL#5[ 引擎:有限差分 c,a8#Og 方案参数:0.5 ;/Hr ZhOE 传播步长:1.55 &qx/ZT 边界条件:TBC JWNN5#=fQ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 >V"{]v //&3{B ...... Ca~8cQ dcf,a<K\ QQ:2987619807 evyjHc Cx
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