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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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    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： ^oz3F]4,g  
    • 生成材料 1ba~SHi  
    • 插入波导和输入平面 J[|y:N  
    • 编辑波导和输入平面的参数 +.PxzL3?  
    • 运行仿真 d'gfQlDny  
    • 选择输出数据文件 HVCe;eI  
    • 运行仿真 h+H%?:FX  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 AR%4D3Dma  
    9<?M8_  
    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。 M] %?>G  
    [85spub&}  
    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： (S5R!lpO  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 }"H,h)T  
    • 定义布局设置 .hb:s,0mP  
    • 创建MMI星形耦合器 iq8<ov  
    • 运行模拟 B"w?;EeV.  
    • 查看最大值 wU36sCo  
    • 绘制输出波导 <$$yw=ef  
    • 为输出波导分配路径 $rBq"u=,0+  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 2a)xTA#  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 ^Z+?h &%%  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 F,F4nw<W  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 76Cl\rV  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 7F7 {)L  
    步骤 操作 :pY/-Cgv  
    1) 创建一个介电材料： ;`4&Rm9n?  
    名称：guide Rok7n1gW  
    相对折射率(Re)：3.3 U}[d_f  
    2) 创建第二个介电材料 ?3,:-"(@p  
    名称： cladding | j`@eF/"  
    相对折射率(Re)：3.27 HWrO"b*tO  
    3) 点击保存来存储材料 ZU4nc3__  
    4) 创建以下通道： YlQ=5u^+  
    名称：channel {4}yKjW%z  
    二维剖面定义材料: guide 6'57  
    5 点击保存来存储材料。 IMFDM."s  
     bo>*fNqAIy  
    2. 定义布局设置 oulVg];  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 *%NT~C q  
    步骤 操作 y2dCEmhY  
    1) 键入以下设置。 2;`1h[,-^  
    a. Waveguide属性： _Ey9G  
    宽度：2.8 (N6i4 g6  
    配置文件：channel %lhEM}Sm  
    b. Wafer尺寸： \ a<h/4#|  
    长度：1420 Qj.#)R  
    宽度：60 G6P?2@  
    c. 2D晶圆属性： .V/Rfq  
    材质：cladding A RuA<vQ  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 P6`u._mX  
     bHYy}weZ  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Yui3+}Ms  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 UgN u`$m+  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 [A~xy'T  
    步骤 操作 %D34/=(X  
    1) 绘制和编辑第一个波导 [wOn|)& &  
    a. 起始偏移量： 6Q@j  
    水平：0 ItVWO:x&v  
    垂直：0 'RR~7h  
    b. 终止偏移： k68T`Ub\W6  
    水平：100 B\=8_z  
    垂直：0 . B9iLI  
    2) 绘制和编辑第二个波导 yCR?UH;  
    a. 起始偏移量： O2E/jj  
    水平：100 ]L $\ #  
    垂直：0 |Nn)m  
    b. 终止偏移： py!|\00}  
    水平：1420 o3^l~iT  
    垂直：0 Pb4X\9^  
    c. 宽：48 0B/,/KX  
    3) 单击OK，应用这些设置。 wLH>:yKUU  
    m|n%$$S&  
    L|:`^M+^w  
    4. 插入输入平面  2DtM20<>  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 XGWSdPJLr  
    步骤 操作 kQSy+q  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 mt{nm[D!Xp  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 oy=js -  
    输入平面出现。 .CABH,Po:  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 ?k&Vy  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 cWsNr'MS*  
    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
    ^z IW+:  
    GqvpA# i  
    5. 运行仿真 [)M%cyQ  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 2B[X,rL.pX  
    步骤 操作 XbKYiy  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 xd?f2=dd~h  
    将显示“模拟参数”对话框。 _Xc8Yg }`  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 p!7FpxZY  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 OJuG~euy  
    KNvZm;Q6  
    偏振：TE Uw. `7b>B  
    网格-点数= 600 Nho>f  
    BPM求解器：Padé（1,1） >}8j+t&T  
    引擎：有限差分 rdP[<Y9  
    方案参数：0.5 -`kW&I0  
    传播步长：1.55 9@(PWz=`?  
    边界条件：TBC x7&B$.>3  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 t7Iv?5]N  
    RQ'9m^  
    ...... 3 *"WG O5  
    w !-gJmX>  
    QQ：2987619807     5oW!YJg  
     
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