OptiBPM：创建一个多模干涉星型耦合器

LmY[{.'tX   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： W Xo bh   • 生成材料 W2`3PEa   • 插入波导和输入平面 E;H9]*x/   • 编辑波导和输入平面的参数 U `lp56   • 运行仿真 3K||(   • 选择输出数据文件 P\@kqf~pC   • 运行仿真 zv"NbN   • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 Y{~`g(~9_A   UOj*Gt &   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。 aQHR=.S]X   Z molL0y   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： du0o4~-   • 定义MMI星型耦合器的材料 -~RGjx   • 定义布局设置 J3'q.Pc   • 创建MMI星形耦合器 1\{FKOt   • 运行模拟 3zmbx~| =\   • 查看最大值 +P9eE,WR   • 绘制输出波导 %*K zP{   • 为输出波导分配路径 J(8?6&=ck   • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 gKQs:25   • 添加输出波导并查看新的仿真结果 P B-x_D   • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 CL`+\ .   1. 定义MMI星型耦合器的材料 W8x&:5Fc)3       要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 \ C$t       步骤 操作 /V cbT >=   1) 创建一个介电材料： 3_9CREZCl       名称：guide HNc/p4z   相对折射率(Re)：3.3 <H#0pFB       2) 创建第二个介电材料 0$b4\.0>~       名称： cladding GJ`._ju   相对折射率(Re)：3.27 d"E3ypPK       3) 点击保存来存储材料 7}MnvWP   4) 创建以下通道： a>-qHX-l       名称：channel B[h^]k   二维剖面定义材料: guide >S0kiGDV{       5 点击保存来存储材料。 30SQ&j[N]   *:+ZEFMq   2. 定义布局设置 M/lC&F(       要定义布局设置，请执行以下步骤。 3.P7GbN       步骤 操作 [+l 6x1Am   1) 键入以下设置。 +*`kJ)uP   a. Waveguide属性： rtbV*@Z       宽度：2.8 - q(a~Ge   配置文件：channel W2v'2qAs       b. Wafer尺寸： x)Zm5&"Gg       长度：1420 Qc!3y>Y=_   宽度：60 $;$vcV9*       c. 2D晶圆属性： _iDVd2X"H       材质：cladding 9 !UNO       2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 liy/ uZ   zN;P_@U   3. 创建一个MMI星型耦合器 br TP}A       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。 VR1[-OE       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。 'Q7^bF^       步骤 操作 O0 Uh   1) 绘制和编辑第一个波导 $B<:SuV#   a. 起始偏移量： g]N'6La       水平：0 f 8WI@]1F   垂直：0 SO STtuT       b. 终止偏移： g)ZMU^1       水平：100 ~:0w%   垂直：0 4{vEW(       2) 绘制和编辑第二个波导 -I6t ^$HA   a. 起始偏移量： fE)o-q6Z       水平：100 ]xoG{%vgb   垂直：0 XjP;O,x       b. 终止偏移： Zo^]y'       水平：1420 %{3q=9ii   垂直：0 z$~F9Es9       c. 宽：48 n53c}^       3) 单击OK，应用这些设置。

'+vmC*-I(   @-xvdntx   S-3hLw&?   4. 插入输入平面        要插入输入平面，请执行以下步骤。 kw#-\RR_c           步骤 操作1) 从绘制菜单中选择输入平面。 RP+)sCh   2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。        输入平面出现。 YAeF*vP   3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。        出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 F&7|`o3   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 S-Bx`e9'   ,LSiQmV5   5. 运行仿真        要运行仿真，请执行以下步骤。 gJ9"$fIPc           步骤 操作1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 'DpJ#w\81           将显示“模拟参数”对话框。2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 QX<x2U   3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 1kUlQ*[<|   偏振：TE网格-点数= 600 h9}*_qc&kV           BPM求解器：Padé（1,1）        引擎：有限差分 dT?3Q;>B?           方案参数：0.5传播步长：1.55 XpE847!soL   边界条件：TBC注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。