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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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    离线infotek
    科学家
     
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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： /Z_ [)PTH  
    • 生成材料 $ rnr;V  
    • 插入波导和输入平面 E1w XG  
    • 编辑波导和输入平面的参数 .Tqvy)'  
    • 运行仿真 &L`p4AZ  
    • 选择输出数据文件 x&b-Na3Xi  
    • 运行仿真 /[dAgxL  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具  #X_M  
    7+r5?h|  
    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。 k8>^dZub  
    :2gO) 'cD  
    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： -7VV5W  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 ~'\u:Imuo  
    • 定义布局设置 Q</HFpE  
    • 创建MMI星形耦合器 I _G;;GF  
    • 运行模拟 .JKaC>oX  
    • 查看最大值 BQf+1 Ly&  
    • 绘制输出波导 @CUDD{1o  
    • 为输出波导分配路径 TL:RB)- <  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 T )]|o+G  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 j" .6  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 hd%F7D5  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 XYTcG;_z  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 D|#(zjl@  
    步骤 操作 :e vc  
    1) 创建一个介电材料： - $/{V&?t  
    名称：guide 8?pZZtad  
    相对折射率(Re)：3.3 [6N39G$  
    2) 创建第二个介电材料 xF+x I6  
    名称： cladding bvTkS EN  
    相对折射率(Re)：3.27 . Dxrc  
    3) 点击保存来存储材料  Vp4]  
    4) 创建以下通道： +c_CYkHJ/  
    名称：channel kO"aE~  
    二维剖面定义材料: guide P*sCrGO%  
    5 点击保存来存储材料。 W4a20KM2  
     Nuq/_x  
    2. 定义布局设置 niBpbsO  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 `d#_66TLr  
    步骤 操作 "// 8^e%Xo  
    1) 键入以下设置。 AOUO',v  
    a. Waveguide属性： P .(X]+  
    宽度：2.8 0q!{&p t  
    配置文件：channel biK.HL\V  
    b. Wafer尺寸： :gv#_[k  
    长度：1420 {4*%\?c,n  
    宽度：60 d<e.`dhc  
    c. 2D晶圆属性： `r Ql{$9IC  
    材质：cladding /% 1lJD  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 !1R  
     ,/9|j*9H  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 mj~CCokF{?  
    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。 A'2:(m@{T  
    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。 YgDasKFm'  
    步骤 操作 8^T$6A[b  
    1) 绘制和编辑第一个波导 5~QB.m,>  
    a. 起始偏移量： 1tc9STYR}  
    水平：0 1]~}0;,  
    垂直：0 9hU@VPB~  
    b. 终止偏移： \SR  
    水平：100 dGjvSK<1@  
    垂直：0 krU2S-  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Kfl+8UR5=  
    a. 起始偏移量： B;Vl+}R  
    水平：100 ]f?LQCTq<b  
    垂直：0 0}N^l=jQ  
    b. 终止偏移： plAt +*&  
    水平：1420 eKOTxv{  
    垂直：0 {]]I4a  
    c. 宽：48 +0DIN4Y(4  
    3) 单击OK，应用这些设置。 <Jz>e}*)  
    0Jr< >7Q1  
    xm5D$m3#  
    4. 插入输入平面 0M p>X  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 duCm+4,.  
    步骤 操作 %iv'/B8  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 G$b4`wt  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 {[+gM?  
    输入平面出现。 q[lqEc  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 K(^x)w r-:  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 r{_'2Z_i  
    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
    /^"TMm   
    'I2)-=ZL6  
    5. 运行仿真 YX(%jcj*  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 $oEDyC  
    步骤 操作 Jo ^ o`9  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 8}"j#tDc  
    将显示“模拟参数”对话框。 I$&/?ns@O  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 -~g3?!+Hb  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 gFH_^~7i8p  
    >vhyKq|g<  
    偏振：TE n_Z8%|h  
    网格-点数= 600 I~I%z'"RQd  
    BPM求解器：Padé（1,1） !8$}]uWP  
    引擎：有限差分 Y~6pJNR  
    方案参数：0.5 6-~  
    传播步长：1.55 7~&Y"&  
    边界条件：TBC g=.5*'Xlp  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 Dcf`+?3  
    }|d:(*  
    ...... ?#'qY6 ^  
    BI s!  
    QQ：2987619807     tXx9N_/  
     
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