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infotek 2024-03-28 08:12

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: vL^ +X`.td  
• 定义MMI耦合器的材料; Kxz|0l  
• 定义布局设定; {LCKt/Z>P  
• 创建一个MMI耦合器; UISsiiG(  
• 插入输入面; kc}|L9  
• 运行模拟; v$g\]QS p  
• 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 \ Z5160  
O'3/21)|y  
1. 定义MMI耦合器的材料 9>`dB  
为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作: *~b~y7C  
1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ `VDvxl@1  
|oe  
[attachment=127413]
图1.初始性能对话框
=En1?3?  
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)” Ae"|a_>fMI  
3a=\$x@  
[attachment=127414]
图2.轮廓设计窗口
crSqbL  
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 bqx2lQf,_  
nQa:t. rC  
[attachment=127415]
图3.电介质材料创建窗口
$d,{I8d  
4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: =Mxu,A  
− Name : Guide 9jNh%raG|  
− Refractive Index (Re) : 3.3 xh!T,|IR  
− 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 h]&~yuI>  
t}OzF cyqN  
[attachment=127416]
图4.创建Guide材料
h|lH`m^  
5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: L 7LUy$M-<  
− Name : Cladding R|Uu  
− Refractive Index (Re) : 3.27 ap"pQ[t;  
− 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 4%JJ} {Ff  
v#:?:<  
[attachment=127417]      
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 }Gx@1)??  
6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: \YF07L]qs-  
− Name : Guide_Channel >xsY"N&1i'  
− 2D profile definition: Guide HNlW.y"  
− 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 D*sL&Rt][Y  
}LLQ +  
\%V !& !'  
Py/~Q-8p  
图6.构建通道
2. 定义布局设定 Ae1b`%To  
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: ~lqNWL^l  
1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 ]6O(r)k  
− Width:2.8 1Y~'U =9  
注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 ld 1[Usaq  
− Profile:Channel-Guide =e9<.{]S/  
[attachment=127418]
图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置
s%6L94\t  
[ <k&]Kv  
2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: R9QW%!:,\2  
− Length:5300 B+pLW/4l  
− Width:60 zTi 8y<}  
[attachment=127419]
图8.设置晶圆尺寸
F"3'~ 6  
'0&HkM{ D  
3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签: jyidNPLm4  
− Material:Cladding NJOV!\k  
− 点击OK以激活布局窗口 m#RMd,'X  
[attachment=127420]
图9.晶圆材料设置
`49!di[  
|8GLS4.]t  
4) 布局窗口 1(% 6X*z  
[attachment=127421]
图10.默认情况下布局窗口显示
dP]Z:  
r/HG{XH`  
5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置: ?`6Mfpvj96  
− View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 Vf=,@7  
− Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示 7_lgo6  
− 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 ZZfi,0R  
[attachment=127422]
图11.调整Z方向和X方向的显示比率 #c'}_s2F[  
[attachment=127423]
图12.最终布局显示
lh!8u<yv*  
\{ C ~B;=  
3. 创建一个MMI耦合器 !d[]Qt%mA  
为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: /sPa$D  
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 (#>Q#Izr  
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 u^x<xw6f  
[attachment=127424]
m2ph8KC  
图13 .绘制第一个线性波动
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