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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： bYh9sO/l  
    • 生成材料 _#qe#  
    • 插入波导和输入平面 TL)O-  
    • 编辑波导和输入平面的参数 L$Z(+6m5  
    • 运行仿真 yNJAWM7  
    • 选择输出数据文件 eE/%6g  
    • 运行仿真 C@HD(..#  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 NyI ;v =  
    8h?X!2Nq  
    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。 #DP7SO  
    ^,2c-  
    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： dNV v4{S  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 0%)5.=6  
    • 定义布局设置 ]s|lxqP  
    • 创建MMI星形耦合器 CYB=Uq,  
    • 运行模拟 +~|AT+|iI  
    • 查看最大值 >e8JK*Blz  
    • 绘制输出波导 s5Fr)q// !  
    • 为输出波导分配路径 }w!ps{*  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 T2Z[AvNXFk  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 n'64;J5  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 A1,4kqmE  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 J/4y|8T/y  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 c%YDt`  
    步骤 操作 5&4F,v[zp  
    1) 创建一个介电材料： ~2N-k1'-'  
    名称：guide '=TTa  
    相对折射率(Re)：3.3 U %:c],Fk  
    2) 创建第二个介电材料 gB CC  
    名称： cladding hBCR]=']  
    相对折射率(Re)：3.27 Ww87  
    3) 点击保存来存储材料 T=? bdIl  
    4) 创建以下通道： u"F;OT\>g  
    名称：channel *=^[VV!  
    二维剖面定义材料: guide ,eELRzjl  
    5 点击保存来存储材料。 cy:;)E>/  
     owMuT^x?  
    2. 定义布局设置 Rx. rj~  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 C/+nSe.  
    步骤 操作 fJ :jk6@  
    1) 键入以下设置。 f0F#Yi{fw  
    a. Waveguide属性： 2v|qLf e1  
    宽度：2.8 urxqek  
    配置文件：channel 9c5!\m1  
    b. Wafer尺寸： FYeEG  
    长度：1420 ;2W2MZ!TF  
    宽度：60 mahi7eU P  
    c. 2D晶圆属性： Fi{mr*}  
    材质：cladding w:tGPort  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 $wXih#7  
     ],V kp  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 >DmRP7v   
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 aT/KT,!  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 v=+k"gm6  
    步骤 操作 !`h~`-]O  
    1) 绘制和编辑第一个波导 I;iR(Hf)?q  
    a. 起始偏移量： .5k^f5a  
    水平：0 Y_shy6" KH  
    垂直：0 g Np-f  
    b. 终止偏移： B=x~L  
    水平：100 sRil>6QR  
    垂直：0 }Ch[|D=Wd6  
    2) 绘制和编辑第二个波导 xfU hSt  
    a. 起始偏移量： ks^|>  
    水平：100 i~AJ.@ #  
    垂直：0 o;'4c  
    b. 终止偏移： K-Y* T}?  
    水平：1420 E#~2wqK  
    垂直：0 QW:Z[?39^  
    c. 宽：48 HU.1":.;  
    3) 单击OK，应用这些设置。 3\9][S-B  
    I9s$bRbT  
    RQJ9MG w  
    4. 插入输入平面 ?ZM^%]/+  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 Lj-{t% }  
    步骤 操作 Ty iU1,oO  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 qSCTFJ0  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 gNi}EP5>  
    输入平面出现。 VG#$fRrZ  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 n K0hTQ  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 iqlVlm>E  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    oYGUjI  
    Cg?I'1]o6  
    5. 运行仿真 m>+A*M8  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 i!ds{`d  
    步骤 操作 t-a`.y  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 GHqBnE{B  
    将显示“模拟参数”对话框。 A<1l^%i  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 > fhSaeN  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 -<12~HKK::  
    K-ju,4A  
    偏振：TE pIrv$^  
    网格-点数= 600 "Vq@bNtu+  
    BPM求解器：Padé（1,1） N)Qlkz$X  
    引擎：有限差分 paUyS1i  
    方案参数：0.5 Ld'EABM  
    传播步长：1.55 s:G [Em1  
    边界条件：TBC U0ns3LirP  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 cKSfqqPm$"  
    ]r]+yM|  
    ...... [cY?!Qd 0  
    " -<}C%C  
    QQ：2987619807     >J?jr&i  
     
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