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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: &=g3J4$z • 生成材料 _J1\c~ke" • 插入波导和输入平面 .4zzPD$1 • 编辑波导和输入平面的参数 fDy*dp4z • 运行仿真 "ko*-FrQ • 选择输出数据文件 ip-X r|Bq • 运行仿真 CvU$Fsb • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 FK^xZ?G MB)<@.A0 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。 xMjhC;i{ Ib..X&N2 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: \3JCFor/ • 定义MMI星型耦合器的材料 vB7Gx>BQd • 定义布局设置 YV.' L • 创建MMI星形耦合器 QX=TuyO • 运行模拟 w}3N!jNDv • 查看最大值 ^*ZaqMA • 绘制输出波导 'nTlCYT • 为输出波导分配路径 5P!ZGbG • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 pJHdY)Cz • 添加输出波导并查看新的仿真结果 eFiG:LS7 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 rCPIz< 1. 定义MMI星型耦合器的材料 qO>UN[Y 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 #]}Ii{1?Y 步骤 操作
/a1uG]Mt 1) 创建一个介电材料: )>ZT{eF 名称:guide &>jz[3 相对折射率(Re):3.3 )E9!m 2) 创建第二个介电材料 Lz 1.+:Ag 名称: cladding AG,><UP 相对折射率(Re):3.27 ^#R`Uptib 3) 点击保存来存储材料 b}qfOgd5 4) 创建以下通道: mjD^iu8? 名称:channel c(Dp`f, 二维剖面定义材料: guide DT]4C!dh 5 点击保存来存储材料。 z*},N$2= IWv(GQx 2. 定义布局设置 yj:@Fg-3g 要定义布局设置,请执行以下步骤。 nah?V"
?Y 步骤 操作 5;)^o3X> 1) 键入以下设置。 Qder8I a. Waveguide属性: }g +kU1y 宽度:2.8 c,1 G+. 配置文件:channel w9|x{B b. Wafer尺寸: B:"D)/\ 长度:1420 !<];N0nt# 宽度:60 %6Gg&Y$j! c. 2D晶圆属性: l#[Z$+!09 材质:cladding ys`-QlkB 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 XUP{]w`.Z }d%CZnY&7 3. 创建一个MMI星型耦合器 VP1hocW 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 O\<zQ2m 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 f/Y&)#g>k 步骤 操作 KYiJXE[Q- 1) 绘制和编辑第一个波导 FAM{p=t]HT a. 起始偏移量: cW*v))@2 水平:0 /b=C 垂直:0 `KZV@t b. 终止偏移: QT c{7& 水平:100 ,b5'<3\ 垂直:0 ]gBnzh. 2) 绘制和编辑第二个波导 ZUS-4'"$ a. 起始偏移量: !.UE} ^TV 水平:100 Z#.d7B" 垂直:0 Ck/44Wfej b. 终止偏移: xKu#OH 水平:1420 Ey7zb#/<! 垂直:0 D9+qT<ojN c. 宽:48 1hw.gn*JK> 3) 单击OK,应用这些设置。 HO<|EH~lu ,&BNN]k )%^l+w+& 4. 插入输入平面 9n(68|^$ 要插入输入平面,请执行以下步骤。 =AO
( 步骤 操作 _*H Hdd5I 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 %Yu~56c- 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 TU6s~ 输入平面出现。 LcGKYl(\K 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 ;O7"!\ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 4`8s]X 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 g|Lbe4? Pm%xX~H 5. 运行仿真 +c%jOl 要运行仿真,请执行以下步骤。 l73%
y 步骤 操作 WVR/0l&bU 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 :a{dWgN 将显示“模拟参数”对话框。 e :HORc~U 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 vb^fx$V 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 L;0
NR(b! ~Eg]Auk7 偏振:TE {m*lt3$k 网格-点数= 600 ) p>Cf_[. BPM求解器:Padé(1,1) 0J+WCm` 引擎:有限差分 y#a,d||N1 方案参数:0.5 kn}^oRT 传播步长:1.55 '1D$ ; 边界条件:TBC -+[Lc_oNPx 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 *+*W# de. ?1L<VL=b ...... 81EEYf X{ x(p QQ:2987619807 A8tJ&O
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