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infotek 2022-09-28 09:14

OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器

yDyq. -Q  
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: P!vBS "S  
• 生成材料 F*NIs:3;  
• 插入波导和输入平面 ZU:gNO0  
• 编辑波导和输入平面的参数 |YlUt~H>  
• 运行仿真 %`}Qkb/Lyh  
• 选择输出数据文件 "@f`O  
• 运行仿真 rSZWmns  
• 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 D'2O#Rj4q  
g`Rs;  
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。 8F@6^9C  
v:vA=R2  
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: da-3hM!u+  
• 定义MMI星型耦合器的材料 `V?{  
• 定义布局设置 pa\]@;P1  
• 创建MMI星形耦合器 fx}R7GN2  
• 运行模拟 _>aesp%  
• 查看最大值 Nh+$'6yT%  
• 绘制输出波导 2.NzB7c*CM  
• 为输出波导分配路径 ct]5\g?U'  
• 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 m?m,w$K  
• 添加输出波导并查看新的仿真结果 4,aBNuxWd  
• 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 "Srp/g]a  
1. 定义MMI星型耦合器的材料 |Jq/kmn  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 l s_i)X  
    步骤 操作 PNKmI  
1) 创建一个介电材料: 'kC$R;#\7  
    名称:guide ]>AW  
相对折射率(Re):3.3 RSnK`N\9jb  
    2) 创建第二个介电材料 ("TI~  
    名称: cladding Og&2,`Jb  
相对折射率(Re):3.27 HK-?<$Yc  
    3) 点击保存来存储材料 uj]GBo=  
4) 创建以下通道: X;0EgIqh3  
    名称:channel r*3;gyG.,#  
二维剖面定义材料: guide P_?1Rwm-45  
    5 点击保存来存储材料。 iFHVr'Og'  
4s"HO/  
2. 定义布局设置 J]~3{Mi  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 ooD/QZUE  
    步骤 操作 RM`8P5i]sF  
1) 键入以下设置。 I%(+tJ  
a. Waveguide属性: epwXv|aSZ  
    宽度:2.8 c '(]n]a%  
配置文件:channel :N[2*.c[  
    b. Wafer尺寸:  <Nw?9P  
    长度:1420 te:VYP  
宽度:60 a{8GT2h`4  
    c. 2D晶圆属性: d5i /:  
    材质:cladding 7 yi>G  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 ,wFLOfV@  
MJD4#G  
3. 创建一个MMI星型耦合器 /R,/hi Kx\  
    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。 BHU[Rz7x  
    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。 ']dTW#i  
    步骤 操作 8+!$k!=X  
1) 绘制和编辑第一个波导 lz>5bR'  
a. 起始偏移量: G)putk@   
    水平:0 L,l+1`Jz  
垂直:0 56v<!L5%  
    b. 终止偏移: i|=XW6J%  
    水平:100 T JVNR_x  
垂直:0 eHjR/MMr_  
    2) 绘制和编辑第二个波导 ? &1?uc  
a. 起始偏移量: i&l$G55F  
    水平:100 F6 UOo.L)I  
垂直:0 ;j(xrPNb  
    b. 终止偏移: 57oY]NT?  
    水平:1420 zxj!ihs<  
垂直:0 %d=-<EQ|&  
    c. 宽:48 Oa7W&wi  
    3) 单击OK,应用这些设置。
xWlB!r<}Gz  
  • bc 0|tJc  
    <n#JOjHV  
    4. 插入输入平面        要插入输入平面,请执行以下步骤。 YZnrGkQ  
            步骤 操作1) 从绘制菜单中选择输入平面。 mtF&Z\ag  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。        输入平面出现。 aN7u j  
    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)。 In 1.R$O  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
        图1.输入平面属性对话框
    @Xh 4ZMyEx  
    k"n#4o:  
    5. 运行仿真        要运行仿真,请执行以下步骤。 ).&$pXj  
            步骤 操作1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 Onk~1ks:  
            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。 U} g%`<  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 ~PV>3c3l=  
    偏振:TE网格-点数= 600 5= F-^  
            BPM求解器:Padé(1,1)        引擎:有限差分 k4`v(au^  
            方案参数:0.5传播步长:1.55 Rc6Rk!^  
    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。

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