OptiBPM:创建一个简单的多模干涉(MMI)耦合器
主要用于介绍如何在OptiBPM中创建一个简单的多模干涉耦合器,主要步骤如下: F+v? 2|03 • 定义MMI耦合器的材料; Xc"S"a^\% • 定义布局设定; fp|b@ • 创建一个MMI耦合器; ^SVdaQ{7 • 插入输入面; WDWb7 • 运行模拟; ?_(0cVi • 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 z?Hvh N9Y,%lQ|B8 1. 定义MMI耦合器的材料 "!9~77 为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作: `GUj.+u 1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ o[!]xmj 图1.初始性能对话框 (zCas}YAKI 6 80i?=z 2) 点击图1中的“轮廓和材料(Profiles And Materials)”以激活“轮廓设计窗口(Profile Designer)” n,bZj<3t 图2.轮廓设计窗口 CJ%bBL'. =YE"6iU 3) 右键单击图2中材料(Materials)标签下的“电介质(Dielectric)“,选择New以激活电介质材料创建窗口 cRDjpc] ,3!l'|0jJ 图3.电介质材料创建窗口 $ThkK3 90Jxn'>^ 4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: =Bu d! − Name : Guide \\Fl,' − Refractive Index (Re) : 3.3 l5l:'EY> − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 JGHQ_AI 图4.创建Guide材料 RYZh"1S;k gmJiKuAL5 5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: ac p-4g+j − Name : Cladding s>9w+|6Ji − Refractive Index (Re) : 3.27 _6;T
/_R= − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 !6'j
W! 图5.左图为创建Cladding材料,右图为材料创建成功后电解质材料标签下的显示 A=Q"IdK 1X.5cl?V 6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: 6(f[<V!r − Name : Guide_Channel vA10'Gx' − 2D profile definition: Guide 9(dbou − 点击“Store”保存创建的通道并关闭通道编辑窗口,关闭Profile Designer窗口 w[qWr@
图6.构建通道 P`v%<
9~ 2. 定义布局设定 GE\@mu *pO 为了定义布局设定,需要在“初始性能对话框(Initial Properties)”窗口进行以下操作: 5lu620o 1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 M@[{j − Width:2.8 JVD#wwic 注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 Y4YA1F − Profile:Channel-Guide ,ic.b
@u1 r77?s?
图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置 WFocA: 2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: |
y\B*P − Length:5300− Width:60 l'fUa EGf9pcUEO& 图8.设置晶圆尺寸 N J9H= 3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签:− Material:Cladding osB[KRT>(" − 点击OK以激活布局窗口 M\BLuD
图9.晶圆材料设置 v[T5D: 4) 布局窗口 iEux`CcJ. we9R4*j 图10.默认情况下布局窗口显示 '-p<E"#4Z 5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置:− View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 L5Rj;qhi − Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示− 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 i:0~% X s(q\!\FS 图11.调整Z方向和X方向的显示比率 ]7}2"?J4v J GnL[9P_ 图12.最终布局显示 }rz}>((ZHF 3. 创建一个MMI耦合器 为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: D:sQHJ.y 1) 在“绘图(Draw)”菜单下选择“线性波导(Linear Waveguide)”或者在波导栏 下选择线性波导2) 当鼠标指针变为十字叉时,点击布局窗口左侧,并向右侧拖拽波导后松开鼠标,以生成第一个线性波导 q%i2'yE &EYO[~D06 图13 .绘制第一个线性波动 <\|f;7/ e*;-vS9H m*tmmP4R
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