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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： #pbPaRJL(  
    • 生成材料 )6#dxb9  
    • 插入波导和输入平面 j?ihUNY!+  
    • 编辑波导和输入平面的参数 CUgXpU*  
    • 运行仿真 &Avd  
    • 选择输出数据文件 Yxye?R-:  
    • 运行仿真 u+eA>{  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ~9JU_R^%m  
    [?mDTD8zU  
    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。 XJ~_FiB  
    9"g=it2Rh6  
    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： HDU tLU d  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 E.]sX_X?  
    • 定义布局设置 h_ef@ZwSw  
    • 创建MMI星形耦合器 %j%}iM/(<  
    • 运行模拟 Hxft~*  
    • 查看最大值 RKsr}-1 8  
    • 绘制输出波导 4]jN@@  
    • 为输出波导分配路径 {x e$  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 l/,O9ur-  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 E(A7DXzbR  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 \x i wp.  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 T_bk%  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 sZ #Ck"n  
    步骤 操作 S+>1yvr),  
    1) 创建一个介电材料： >;}np F>  
    名称：guide r- 0BLq]~{  
    相对折射率(Re)：3.3 XQ&iV7   
    2) 创建第二个介电材料 _IJPZ'Hr  
    名称： cladding = R|?LOEK+  
    相对折射率(Re)：3.27 nYG$V)iCb  
    3) 点击保存来存储材料 ,Ju f  
    4) 创建以下通道： _ETG.SYq  
    名称：channel A6Ttx{]  
    二维剖面定义材料: guide =D.M}x qo  
    5 点击保存来存储材料。 ,@ A1eX}  
     _y&m4Vuu  
    2. 定义布局设置 ab8uY.j  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 !={Z]J  
    步骤 操作 59gt#1k  
    1) 键入以下设置。 6>ZUx}vYj  
    a. Waveguide属性： Ql sMMIax  
    宽度：2.8 xoI;s}*E  
    配置文件：channel 6r/NdI  
    b. Wafer尺寸： sJ)XoK syW  
    长度：1420 0qXd?z$  
    宽度：60 ?1JVzZ4H  
    c. 2D晶圆属性： ;}{xpJ/  
    材质：cladding mMm_=cfv  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 =8S*t5  
     p ASNiH698  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 J<Di2b+  
    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。 `9rwu:3i  
    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。  $6w[h7  
    步骤 操作 Cw]& B  
    1) 绘制和编辑第一个波导 y&Sl#IQ L  
    a. 起始偏移量： p%~#~5t,  
    水平：0 @Y+YN;57  
    垂直：0 Ovh  
    b. 终止偏移： YIo $  
    水平：100 d)F~)}TFM  
    垂直：0 #UL:#pY  
    2) 绘制和编辑第二个波导 !a?$  
    a. 起始偏移量： 57IAH$n8o  
    水平：100 BYt#aqf  
    垂直：0 so}(*E&(a  
    b. 终止偏移： ocBfs^ aW  
    水平：1420 3a #2 }  
    垂直：0 +@[T0cXp  
    c. 宽：48 ?#"rI6  
    3) 单击OK，应用这些设置。 VAf"B5 R  
    j+AAhn  
    tZmo= 3+:  
    4. 插入输入平面 "mc/fp  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 PPO*&=!]  
    步骤 操作 @Z> {/  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 5BnO-[3  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 j*@^O`^v  
    输入平面出现。 $j*%}x~[  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 xayo{l=uGv  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 XB*)d 9'8  
    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
    !Kr|04Qp#x  
    8px@sXI*`  
    5. 运行仿真 dC8 $Ql^<  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 QP f*!E  
    步骤 操作 ||3%REliC  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 )8]O|Z-CU  
    将显示“模拟参数”对话框。 f*KNt_|:  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 K|nh`r   
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 Yl%1e|WV  
    ^6j: lL  
    偏振：TE Iko1%GJ1Z  
    网格-点数= 600 rZ`ob x\S  
    BPM求解器：Padé（1,1） 9qS~-'&q#  
    引擎：有限差分 vI3L <[W  
    方案参数：0.5 0o~? ]C  
    传播步长：1.55 Z18T<e  
    边界条件：TBC vw VeHjR  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 Vm}OrFA  
    \'Oi0qo>  
    ...... pEgQ) 9\  
    21'I-j  
    QQ：2987619807     94 58.!3  
     
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