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: Rqu_[M • 定义MMI耦合器的材料; A
J<Sa= • 定义布局设定; 60(j[d-$p • 创建一个MMI耦合器; J24<X9b • 插入输入面; 2&7:JM~# • 运行模拟;
'|V"!R) • 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 bim}{wMb O
N..B}J 1. 定义MMI耦合器的材料 Q]wM WV 为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作: 9}LcJ 1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ h3U| ~h |Am
+f.
图1.初始性能对话框 jz ;N&62| 2) 点击图1中的“轮廓和材料(Profiles And Materials)”以激活“轮廓设计窗口(Profile Designer)” _3v6c Wv!#B$J~U
图2.轮廓设计窗口 %>u(UmFO 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 5'>DvCp%M .&fG_(6| I~ Q2jg2
图3.电介质材料创建窗口 y}Ji( q~ 4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: 8>Az<EF^=# − Name : Guide o6L\39v_ − Refractive Index (Re) : 3.3 xe9E</M_ − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 4+Aht]$hC }Fs;sfH
图4.创建Guide材料 ! f!/~M"! 5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: 6Q\0v − Name : Cladding x UM,"+h − Refractive Index (Re) : 3.27 cCOw7< − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 3[`/rg, W6STjtT3P
图5.左图为创建Cladding材料,右图为材料创建成功后电解质材料标签下的显示 62BT 3/~ 6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: U4`6S43ki − Name : Guide_Channel %@Mv-A6) − 2D profile definition: Guide fL-lx-~ − 点击“Store”保存创建的通道并关闭通道编辑窗口,关闭Profile Designer窗口 aTXmF1_n &d}1)?
图6.构建通道 C]/]ot0%t 2. 定义布局设定 39Nz>Nu: 为了定义布局设定,需要在“初始性能对话框(Initial Properties)”窗口进行以下操作: ]=Im0s 1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 APye − Width:2.8 [\|`C4@3a 注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 s}3g+T\l1w − Profile:Channel-Guide vZhC_G+tGd
图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置 l;F\s&^ Fl8*dXG& 2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: S)`%clN}J − Length:5300 xLX2F − Width:60 \m Gx-g6 图8.设置晶圆尺寸 EL/~c*a/ yE+Wb[H[ 3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签: 5pC+*n. − Material:Cladding .AHf]X0 − 点击OK以激活布局窗口 ]{sx#|_S 图9.晶圆材料设置 OO$YwOKS ,hO*W-a%1 4) 布局窗口 ^~dBO%M^ 图10.默认情况下布局窗口显示 S=f:-?N| r>o#h+'AV 5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置: TPE1}8p17 − View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 z?Hi
u6c- − Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示 >oD,wSYV~ − 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 ([g[\c,H 图11.调整Z方向和X方向的显示比率 oh^/)2W 图12.最终布局显示 G+5_I"`W ;,WI_iP(w 3. 创建一个MMI耦合器 HGiO}|q: 为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: ~-J!WC==U 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 :}B=Bk/q 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 3P,
ul*e 图13 .绘制第一个线性波动 ?b,4mDptE p+.xye U(
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