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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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    在线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： c%yhODq/  
    • 生成材料 >fPa>[_1  
    • 插入波导和输入平面 U@!e&QPn  
    • 编辑波导和输入平面的参数 r1yz ?Y_P  
    • 运行仿真 %Iw6oG  
    • 选择输出数据文件 ,8nu%zcVn  
    • 运行仿真 (PE x<r1   
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 nxkbI:+t  
    K2<"O qp_W  
    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。 1WRQjT=o  
    W~z 2Q so  
    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： 'z8?_{$   
    • 定义MMI星型耦合器的材料 {M96jjiInf  
    • 定义布局设置 +] >o@  
    • 创建MMI星形耦合器 DpH+lpC  
    • 运行模拟 //n$#c _}u  
    • 查看最大值 *JDQaWzBd  
    • 绘制输出波导 m-4P*P$X  
    • 为输出波导分配路径 *]NG@^y  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 t<wjS|4  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 nj$TdwZbK  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 O%L]*vIr  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 %wWJVq}jx  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 mD<- <]SYp  
    步骤 操作 6e0tA()F  
    1) 创建一个介电材料： FD:3;nUY7  
    名称：guide <fg~+{PA&  
    相对折射率(Re)：3.3 (3~h)vaJ  
    2) 创建第二个介电材料 }W^%5o87{  
    名称： cladding n@xC?D:t*  
    相对折射率(Re)：3.27 u0 myB/`  
    3) 点击保存来存储材料 A[:0?Ez=  
    4) 创建以下通道： ^3"~ T  
    名称：channel ICA p  
    二维剖面定义材料: guide 2o2jDQ|7  
    5 点击保存来存储材料。 yNCd} 4Ym5  
     R8|H*5T?+  
    2. 定义布局设置 wV8_O)[  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 SO @d\H  
    步骤 操作 (iQ< [3C=  
    1) 键入以下设置。 .8Eh[yiln  
    a. Waveguide属性： qF'lh  
    宽度：2.8 3/_rbPr  
    配置文件：channel Q*4{2oQ  
    b. Wafer尺寸：  +~xY}  
    长度：1420 gySCK-(y  
    宽度：60 T_iX1blrgh  
    c. 2D晶圆属性： Buc{dcL/  
    材质：cladding FM$$0}X  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 m1bkY#\ U|  
     NxY B)`~  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 S$#"bK/p^  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 ]R%[cr  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 8Of.n7{  
    步骤 操作 nv$>iJ^~H  
    1) 绘制和编辑第一个波导 ^m0nInH  
    a. 起始偏移量： ZHu"& &  
    水平：0 `Iwl\x[A  
    垂直：0 dfy]w4ETB  
    b. 终止偏移： <pA%|]  
    水平：100 'q>2WP|UY9  
    垂直：0 X1DE   
    2) 绘制和编辑第二个波导 X~UrAG}_  
    a. 起始偏移量： XLHi  
    水平：100 }2xgm9j<  
    垂直：0 L%S(z)xX3  
    b. 终止偏移： aSse' C<a  
    水平：1420 UHyGW$B  
    垂直：0 V.w L  
    c. 宽：48 mD5Vsy{Pb  
    3) 单击OK，应用这些设置。 ,~Y[XazT  
    aH/8&.JLi  
    Z  FIy  
    4. 插入输入平面 3~q#P   
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 --OAsbr  
    步骤 操作 h2jrO9  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 Qg6tJB   
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 hMCf| e.UY  
    输入平面出现。 P5Bva  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 #~}4< 18  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 d+qeZGg^A  
    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
    mzO5&h7  
    q$7w?(Lk  
    5. 运行仿真 @\U;?N~k  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 L;\f^v(  
    步骤 操作 xs 1V?0  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 J,G/L!Bp  
    将显示“模拟参数”对话框。 FPb4VJ|xm  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 =W*Ro+wWb  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 @[LM8 @:  
    C5,\DdCX,  
    偏振：TE r\A|fiL  
    网格-点数= 600 }!uwWBw`  
    BPM求解器：Padé（1,1） n\GN}?4  
    引擎：有限差分 ^*G UcQ$  
    方案参数：0.5 ?`= <*{_o  
    传播步长：1.55  o,rK8x  
    边界条件：TBC ZAJ~Tbm[f  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 RH9P$;.7  
    bg\9Lbjr  
    ...... dvE~EZcS  
    &( ZEs c  
    QQ：2987619807     qWU59:d^{  
     
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