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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: "C I=`= • 生成材料 4#:W.]U8 • 插入波导和输入平面 OHhsP}/ • 编辑波导和输入平面的参数 n6BQk2l • 运行仿真 -(~!Jo_*' • 选择输出数据文件 ,}K7Dg^1 • 运行仿真 ]hFW73FV • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 EV*IoE$W]= ;{KV /<3 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。 Pc
NkAo '*"vkgN 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: a- |*?{o • 定义MMI星型耦合器的材料 AMyIAZnYq) • 定义布局设置 w%JTTru • 创建MMI星形耦合器 (A~/ '0/ • 运行模拟 "HDcmIXg& • 查看最大值 kNobl • 绘制输出波导 IVAmV!.z • 为输出波导分配路径 Q+W1lv8R • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 $h*L=t( • 添加输出波导并查看新的仿真结果 T^Ze3L] • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 id2j7|$, 1. 定义MMI星型耦合器的材料 =9fajRFTt 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 e-"nB]n^/ 步骤 操作 t3&LO~Ye 1) 创建一个介电材料: &GB:|I'%7 名称:guide L 8dc(Z%v 相对折射率(Re):3.3 l@\#Ywz 2) 创建第二个介电材料 6y9t(m 名称: cladding 4 Dw@r{ 相对折射率(Re):3.27 tavpq.0O 3) 点击保存来存储材料 G"Sd@%W( 4) 创建以下通道: n8" .XS 名称:channel ck.w
5|$ 二维剖面定义材料: guide C'o64+W^ 5 点击保存来存储材料。 vM*($qpAy K0}pi+= 2. 定义布局设置 / ;,Md,p 要定义布局设置,请执行以下步骤。 a{qM2P(S 步骤 操作 T`;%TO*Y 1) 键入以下设置。 OeS\7 a. Waveguide属性: (}EB2V9Hh 宽度:2.8 eFL=G% 配置文件:channel t\%HX.8[;% b. Wafer尺寸: PGLplXb#[S 长度:1420 Pyb Z)5u 宽度:60 s0k`p<q c. 2D晶圆属性: ~==>pj 材质:cladding :F{:Z*Fi0 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 O"c;|zCc> \8?Tdx= 3. 创建一个MMI星型耦合器 (<}&DE 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 ZRg;/sX] 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 GJtZ&H 步骤 操作 m6[0Kws& 1) 绘制和编辑第一个波导 Vc2A a. 起始偏移量: *22nVKi{ 水平:0 #7q7PYG4 垂直:0 LS88.w\=S@ b. 终止偏移: ~XWQhIAM4 水平:100 Ct=-4 垂直:0 fDvl/|62{ 2) 绘制和编辑第二个波导 2VE9}%i a. 起始偏移量: >V*mr{/1 水平:100 INi]R^- 垂直:0 <oX7P69 b. 终止偏移: Y<Fz)dQo 水平:1420 gm[z[~X@ 垂直:0 !`M|C?b c. 宽:48
?l^1 *Q, 3) 单击OK,应用这些设置。 HLZ;8/|48m Ko&>C_N ZfgJ.<< 4. 插入输入平面 MgNU`` 要插入输入平面,请执行以下步骤。 }`,t$NV` 步骤 操作 <F=xtyl7 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 7|[mz> "d 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 )>`G 输入平面出现。 %]8qAtV^3j 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 }` ! =
m 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 A?t%e 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 2VJR$Pao J_v$YwE 5. 运行仿真 HAJ 7m!P 要运行仿真,请执行以下步骤。 _oUHJ~&, 步骤 操作 V` 1/SQX 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 i2&ed_h<? 将显示“模拟参数”对话框。 ~tR~?b T 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 ykX/9y+-s 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 +[tE ^`-F ?}a;}Q6 偏振:TE P}TI
q# 网格-点数= 600 PX
n;C/ BPM求解器:Padé(1,1) A0q|J/T 引擎:有限差分 uec!RKE 方案参数:0.5 h}cy D7Wn 传播步长:1.55 !/3B3cG 边界条件:TBC KFvQ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 HOE_S!N PUBWZ^63 ...... 3MY(<TGX =UJ:t Sr QQ:2987619807 J<dVTxK12
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