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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： xQu|D>kv87  
    • 生成材料 .HS6DOQ  
    • 插入波导和输入平面 kXSX<b<%  
    • 编辑波导和输入平面的参数 vV}w>Ap[  
    • 运行仿真 8F}drK9>F  
    • 选择输出数据文件 |"gL {De  
    • 运行仿真 >NKJ@4Y  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 p'K`K\X  
    j<p.#jkT  
    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。 ,dIev<  
    ,QcS[9$  
    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： +X=*>^G(-  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 g_Z tDxz  
    • 定义布局设置 w>%@Ug["  
    • 创建MMI星形耦合器 KxkBP/`3Q  
    • 运行模拟 3v8LzS3@  
    • 查看最大值 DzAZv/h76  
    • 绘制输出波导 ?_NKyiu95  
    • 为输出波导分配路径 RuPnWx!  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 .e~"+Pe6b  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 L'= \|r  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 dvB=Zk]m  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 #CC5+  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 =>$)F 4LW  
    步骤 操作 %k!CjW3  
    1) 创建一个介电材料： AQ~ xjU  
    名称：guide %_OjmXOfe  
    相对折射率(Re)：3.3 +hyOc|5  
    2) 创建第二个介电材料 FnO@\{M"A  
    名称： cladding _?tpO61g>  
    相对折射率(Re)：3.27 Y sM*d  
    3) 点击保存来存储材料 <`}P  
    4) 创建以下通道： Og\k5.! ,  
    名称：channel r]3-}:vU  
    二维剖面定义材料: guide ^D+J k8  
    5 点击保存来存储材料。 K zWo}tT  
     y)G-6sZ/  
    2. 定义布局设置 aGD< #]  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 V(7,N(  
    步骤 操作 :"%/u9<A  
    1) 键入以下设置。 w*qj0:i5as  
    a. Waveguide属性： @aIgif+v  
    宽度：2.8 R/vHq36d  
    配置文件：channel nKx)R^]k  
    b. Wafer尺寸： 39X~<\&'  
    长度：1420 A8)4nOXM  
    宽度：60 Gw*Tz"  
    c. 2D晶圆属性： W XQ@kQD  
    材质：cladding 8u[_t.y4m  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 kK? SG3  
     > i/jqT/  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 cQU/z"?+  
    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。 ^CkMk 1  
    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。 I?e5h@uE  
    步骤 操作 QaWS%0go  
    1) 绘制和编辑第一个波导 +?_!8N8  
    a. 起始偏移量： G@8)3 @  
    水平：0 y* +y&  
    垂直：0 /R# zu_i  
    b. 终止偏移： /"{d2  
    水平：100 5 UEZpxnv  
    垂直：0 }9fa]D-a?  
    2) 绘制和编辑第二个波导  .U1wVIM  
    a. 起始偏移量： Q0U~s\<  
    水平：100 98[uRywI  
    垂直：0 1dH|/9  
    b. 终止偏移： &.)=>2  
    水平：1420 RTOA'|[0M  
    垂直：0 Rlq7.2cP  
    c. 宽：48 $RD~,<oEm  
    3) 单击OK，应用这些设置。 }icCp)b>v  
    Blpk n1  
    QYH-"-)  
    4. 插入输入平面 .t8)`MU6.  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 S$mv(C  
    步骤 操作 >ahDc!Jyu  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 L:i&OCU2k  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 &G {GLP?H  
    输入平面出现。 l]*RiK2AC  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 )x.%PUA  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 n Bu!2c  
    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
    f|d~=\0y  
    Z\!,f.>g  
    5. 运行仿真 g3^s_*A  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 }[p{%:tP  
    步骤 操作 cx\"r  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 Ymut]`dX  
    将显示“模拟参数”对话框。 PxkV[ nbS  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 SuE~Wb 5&  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 v:O{"s  
    $WA wMS,  
    偏振：TE B%F]K<  
    网格-点数= 600 GBJL B  
    BPM求解器：Padé（1,1） ]2AOW}=  
    引擎：有限差分 oi #B7  
    方案参数：0.5 "[) G{VzT  
    传播步长：1.55 'HA{6v,y  
    边界条件：TBC bWe2z~dP  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 SB62(#YR  
    BQu |qr q  
    ...... .LzA'q1+z  
    :5YIoC  
    QQ：2987619807     rOJ>lPs  
     
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