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: gzK/ l: • 定义MMI耦合器的材料; h`Ej>O7m • 定义布局设定; 7^)yo#i4 • 创建一个MMI耦合器; b* n#XTV • 插入输入面; X,M!Tp • 运行模拟; i< imE# • 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 4`5W] J]6 {>64-bU 1. 定义MMI耦合器的材料 Grw[h 为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作: WSF$xC/~ 1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ W#d'SL#5 }#g &l*P
图1.初始性能对话框 +yr~UP_
} 2) 点击图1中的“轮廓和材料(Profiles And Materials)”以激活“轮廓设计窗口(Profile Designer)” cWQ &zc (.z0.0W
图2.轮廓设计窗口 -NzOX"V]3 3) 右键单击图2中材料(Materials)标签下的“电介质(Dielectric)“,选择New以激活电介质材料创建窗口 .1h\r,
# =JTwH>fD mWoN\Rwj
图3.电介质材料创建窗口 BVv-1$ U^ 4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: ^eV K. − Name : Guide 5^qs>k[mN − Refractive Index (Re) : 3.3 M_?B*QZJI − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 ~y 2joStx &RS)U72
图4.创建Guide材料 u3 +]3!BQ 5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: HA$7Q~{N-t − Name : Cladding otdv;xI9 − Refractive Index (Re) : 3.27 GAR6nJCz − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 : @gW3' q|lP?-j
图5.左图为创建Cladding材料,右图为材料创建成功后电解质材料标签下的显示 q?w%%.9]X 6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: 8SiWAOQAL − Name : Guide_Channel A|mE3q= − 2D profile definition: Guide T/%k1Hsa4H − 点击“Store”保存创建的通道并关闭通道编辑窗口,关闭Profile Designer窗口 :-2sKD y ,F'y :px
图6.构建通道 2. 定义布局设定 O" [#g 为了定义布局设定,需要在“初始性能对话框(Initial Properties)”窗口进行以下操作: z`J-J*R>d 1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 21?>rezJ − Width:2.8 aO:A pOAO 注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 :W'.SRD − Profile:Channel-Guide -|czhO)R
图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置 /PBK:B Ko0T[TNkh 2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: naY#`xig − Length:5300 WK SWOSJ − Width:60 IxWX2yJ] 图8.设置晶圆尺寸 >LU !Z 4tt=u]: 3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签: {X\FS − Material:Cladding V2 }.X+u&< − 点击OK以激活布局窗口 '
b,zE[Q 图9.晶圆材料设置 X=k|SayE8 DY87NS*HF 4) 布局窗口
-,"eN}P^ 图10.默认情况下布局窗口显示 rsK
b9G rqM_#[Y? 5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置: yAJrdY" − View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 QSo48OFs − Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示 Pv$O=N6- − 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 DC$x}1 图11.调整Z方向和X方向的显示比率 gqAN-b' 图12.最终布局显示 oFu( J "L)?dlb6T 3. 创建一个MMI耦合器 I]~UOl 为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: P9# }aw+ 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
({t6Cbw 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 `b5pa `\4 图13 .绘制第一个线性波动 C:}"?tri L<N=,~ 04E#d.o'
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