OptiBPM：创建一个多模干涉星型耦合器

G\mKCaI8   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： Z t`j\^4n   • 生成材料 2NR7V*A   • 插入波导和输入平面 rsSue_Q   • 编辑波导和输入平面的参数 < P pYl   • 运行仿真 .;%q/hP   • 选择输出数据文件 ?cBO6^   • 运行仿真 BHiOQ0Fs   • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 o4'v> b    [`bZ5*&   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。 o_:Qk;t   z_)`g`($   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： "w^Nu6   • 定义MMI星型耦合器的材料 QE6E l'S   • 定义布局设置 ]|BojSL_   • 创建MMI星形耦合器 BA`:miH<   • 运行模拟 _@|fva&s,;   • 查看最大值 #`58F .   • 绘制输出波导 Gy^FrF   • 为输出波导分配路径 qp1\I$Y   • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 a8NVLD>7}   • 添加输出波导并查看新的仿真结果 O"QHb|j   • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 9i[4"&K   1. 定义MMI星型耦合器的材料 ,]U[W   要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 X4 Y   步骤 操作 %ph"PR/t?   1) 创建一个介电材料： 2|s<[V3rP-   名称：guide Z*h ;e;   相对折射率(Re)：3.3 RK;;b~   2) 创建第二个介电材料 wzxdVn 'S   名称： cladding (7ijt   相对折射率(Re)：3.27 :B+Rg cqi   3) 点击保存来存储材料 4n4j=x]@   4) 创建以下通道： OT%V{hD   名称：channel _2; ^v`[   二维剖面定义材料: guide @4&, #xo   5 点击保存来存储材料。 W7W3DBKtSm   9c6'   2. 定义布局设置 bu&;-Ynb   要定义布局设置，请执行以下步骤。 &!OGIYC(   步骤 操作 fK);!Hh   1) 键入以下设置。 uNg'h/^NZ|   a. Waveguide属性：  /+N|X   宽度：2.8 fIH#   配置文件：channel jF4csO=E   b. Wafer尺寸： 0 S2v"(_T   长度：1420 E0 T&GR@.   宽度：60 L2d:.&5   c. 2D晶圆属性： "'~|}x1Uv   材质：cladding hRRkFz/0&   2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 _o&94&   OZa88&   3. 创建一个MMI星型耦合器 PE|PwqX   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。 %` eJ66T   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。 fqN75['n   步骤 操作 PqVW'FYe   1) 绘制和编辑第一个波导 KjBOjD'I   a. 起始偏移量： keaj3#O   水平：0 8s~\iuk   垂直：0 v7L"`   b. 终止偏移： _/ct=   水平：100 E*OG-r    垂直：0 })KJ60B   2) 绘制和编辑第二个波导 &adY   a. 起始偏移量： ,%[LwmET   水平：100 @W#fui<<}Y   垂直：0 luibB&p1   b. 终止偏移： zuk"   水平：1420 Ut]2`8-   垂直：0 sRi?]9JIl   c. 宽：48 TF%3u H   3) 单击OK，应用这些设置。

A*a7\id!y   Sf=F cb   :4%<Rp   4. 插入输入平面要插入输入平面，请执行以下步骤。步骤 操作1) 从绘制菜单中选择输入平面。2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。输入平面出现。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）。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 sw[oQ!f   5. 运行仿真要运行仿真，请执行以下步骤。步骤 操作1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。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。3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 偏振：TE网格-点数= 600BPM求解器：Padé（1,1）引擎：有限差分方案参数：0.5传播步长：1.55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。 DCt\ E/