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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： uP%VL}% 0  
    • 生成材料 " Ot%{&:2  
    • 插入波导和输入平面 &Pm@+ML*x  
    • 编辑波导和输入平面的参数 :AFW=e@<  
    • 运行仿真 Z(c SM  
    • 选择输出数据文件 rhQ+ylt8I  
    • 运行仿真 {22ey`@`h  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 PvV\b<Pe+  
    <Tjhj *  
    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。 _g/d/{-{Q  
    Bj2iYk_cLa  
    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： }wn|2K'  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 YT oG'#qs  
    • 定义布局设置 /nA>ox78  
    • 创建MMI星形耦合器 NR(rr.  
    • 运行模拟 ,"`3N2!Y}  
    • 查看最大值 {$[0YRNk u  
    • 绘制输出波导 NAE |iyw  
    • 为输出波导分配路径 9 c9$cnQ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 hfLe<,  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 PSu]I?WF  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 jrN 5l1np  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 :KvZP:T  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 EeQ8Uxb7  
    步骤 操作 aC1 xt(  
    1) 创建一个介电材料： @q<h.#9  
    名称：guide faLfdUimJ  
    相对折射率(Re)：3.3 #S/~1{   
    2) 创建第二个介电材料 j -o  
    名称： cladding |tI{MztJ"c  
    相对折射率(Re)：3.27 /_cpS q  
    3) 点击保存来存储材料 .aa7*e  
    4) 创建以下通道： |>U<EtA"  
    名称：channel ld(_+<e  
    二维剖面定义材料: guide T<7}IH$6xE  
    5 点击保存来存储材料。 Q$.CtECo  
     w/o8R3 F  
    2. 定义布局设置 A ;`[va  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 u"v$[8  
    步骤 操作 &f'Lll  
    1) 键入以下设置。 D&mPYxXL  
    a. Waveguide属性： n~`jUML2d  
    宽度：2.8 #Qz 9{1\G  
    配置文件：channel 4jZt0  
    b. Wafer尺寸： Uhh[le2 %  
    长度：1420 R6;229e  
    宽度：60 E.:eO??g  
    c. 2D晶圆属性： MJe/ \  
    材质：cladding Dy. |bUB!f  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 L67yL( d6a  
     :+_H%4+  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 -6F\=  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 :k.>H.8+~  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 u8A,f}D 3  
    步骤 操作 Rb b[N#p5  
    1) 绘制和编辑第一个波导 T[},6I|!  
    a. 起始偏移量： 2g)q (  
    水平：0 U .^%7.  
    垂直：0 tJ d/u QJ  
    b. 终止偏移： k~<ORnda  
    水平：100 96F+I!qC  
    垂直：0 yP@#1KLa+  
    2) 绘制和编辑第二个波导 p0Ij 4   
    a. 起始偏移量： ?5d[BV   
    水平：100 Jn?ZJZ  
    垂直：0 q}JP;p(#  
    b. 终止偏移： 78Zb IL  
    水平：1420 9J49s1  
    垂直：0 2U+wiE|  
    c. 宽：48 O'k<4'TC  
    3) 单击OK，应用这些设置。 W-RshZ\  
    jw2hB[WR  
    sDHFZ:W  
    4. 插入输入平面 2rP!]  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 g ?% ]()E  
    步骤 操作 ]tK<[8Y  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 G @L `[Wu  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 =cR=E{20  
    输入平面出现。 Q;2k bVWY  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 viS7+E|O  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 3XjY  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    Vc|QW  
    .#e?[xxk  
    5. 运行仿真 m<4tH5 };d  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 Wc##.qU  
    步骤 操作 [QT H~  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 =p!Hl#  
    将显示“模拟参数”对话框。 ]'i}}/}u2  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 vN)l3  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 +N:M;uTS  
    NzID [8`  
    偏振：TE 8g_GXtn(z  
    网格-点数= 600 5=_))v<Tp  
    BPM求解器：Padé（1,1） t+WUz#i"  
    引擎：有限差分 +^aM(4K\  
    方案参数：0.5 >RmL0d#B  
    传播步长：1.55 0 s%{m<  
    边界条件：TBC @JD!.3  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 \%;5$ovV  
    7}e{&\0=l  
    ...... TbR Ee;1  
    ^w}BXVn  
    QQ：2987619807     Ria*+.k@"B  
     
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