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    [分享]OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-05-08
    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 ^CX=<  
    • 生成材料 \b?z\bC56  
    • 插入波导和输入平面 tbrjTeC  
    • 编辑波导和输入平面的参数 ?u{y[pI6  
    • 运行仿真 YIGQDj@  
    • 选择输出数据文件 f8'D{OP"G  
    • 运行仿真 # kl?ww U  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 73OFFKbsk  
    dp\pkx7  
    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。 5rK7nLb  
    p@!{Sh  
    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: UmZ#Cm  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 7'\<\oT  
    • 定义布局设置 ,E2Tw-%  
    • 创建MMI星形耦合器 ue@ fry  
    • 运行模拟 $e1==@ R  
    • 查看最大值 MX2 Zm  
    • 绘制输出波导 cL}} ^  
    • 为输出波导分配路径 s ki'I  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ?G%C}8a  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 "u:5  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 MgkeD  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 X<{kf-GP  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 +Z99x#  
    步骤 操作 _{0'3tI7  
    1) 创建一个介电材料: a~jU~('4}w  
    名称:guide eK[8$1  
    相对折射率(Re):3.3 I~ Q2jg2  
    2) 创建第二个介电材料 a hQdBoj  
    名称: cladding 6jz6   
    相对折射率(Re):3.27 Ud@D%?A7  
    3) 点击保存来存储材料 [H ^ ktF  
    4) 创建以下通道: b?S,%  
    名称:channel J?9K|4 )  
    二维剖面定义材料: guide Yl}'hRp  
    5 点击保存来存储材料。 2:b3+{\f  
    Ik W 8$>  
    2. 定义布局设置 YQ/  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 <!@*2/Q]J]  
    步骤 操作 DXFU~J*  
    1) 键入以下设置。 $aIq>vJO9  
    a. Waveguide属性: k2]fUP  
    宽度:2.8 ^!a4!DGVT  
    配置文件:channel <K6gzi0fl  
    b. Wafer尺寸: R-%v??  
    长度:1420 f7&53yZF  
    宽度:60 8rZJvE#c  
    c. 2D晶圆属性: lQ5d.}O&  
    材质:cladding 47<fg&T  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 K14FY2"  
    \ B \G=Y  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 VPC7Dh%.  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 &oJ1v<`  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 <vb%i0+b.^  
    步骤 操作 u4eA++ eT  
    1) 绘制和编辑第一个波导 8D]&wBR:  
    a. 起始偏移量: %?sPKOh3N}  
    水平:0 VWLqJd>tr1  
    垂直:0 5u5-:#sLy  
    b. 终止偏移: 4`X]$.  
    水平:100 tZL|;K  
    垂直:0 ;L`NF"  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Hoj'zY  
    a. 起始偏移量: .`ZuUr  
    水平:100 H6.  
    垂直:0 )i^+=TZq  
    b. 终止偏移: D!g \-y  
    水平:1420 nSSj&q-O  
    垂直:0 bxc!x>)  
    c. 宽:48 ~@ H9h<T  
    3) 单击OK,应用这些设置。 \D5_g8m:  
    Tfytc$aQ  
    -s_=4U,  
    4. 插入输入平面 A+QOox]<  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 (?vKe5  
    步骤 操作 ugy:^U  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 .  g8WMm  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 @xkI?vK6  
    输入平面出现。 ba "_ !D1  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 JTS<n4<a  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 .t9*wz  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    yyv<MSU8  
    @tfatq+q  
    5. 运行仿真 #W2#'J:l  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 ;/~%D(  
    步骤 操作 o%3VE8-  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。  KrqO7  
    将显示“模拟参数”对话框。 hNL_ e3  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 Bc1MKE5  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 3BK_$Fy  
    [W--%=Ou  
    偏振:TE ?y4vHr"c  
    网格-点数= 600 Q^ |aix~ K  
    BPM求解器:Padé(1,1) IEQ6J}L  
    引擎:有限差分 e =4k|8G  
    方案参数:0.5 Mb\[` 4z  
    传播步长:1.55 E|BiK  
    边界条件:TBC <^YZ#3~1T  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 h@D</2>  
    ((E5w:=?  
    ...... ]zR,Y= #  
    MnT+p[.  
    QQ:2987619807
    Rss=ihlM  
     
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