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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： [4)q6N5`f  
    • 生成材料 iI_ad7,u  
    • 插入波导和输入平面 E?c)WA2iH  
    • 编辑波导和输入平面的参数 )9~1XiS,  
    • 运行仿真 >>lT-w  
    • 选择输出数据文件 y'(bp=Nq  
    • 运行仿真 >QwZt  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 x:TBZh?@$  
    F...>%N$  
    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。 M8Y\1#~  
    \cq gCab/2  
    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： +P C<#  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 x`'2oz=,F4  
    • 定义布局设置 #u8|cs!  
    • 创建MMI星形耦合器 wAHW@q9CK  
    • 运行模拟 &5&C   
    • 查看最大值 \>0F{-cR$  
    • 绘制输出波导 ,BM6s,\  
    • 为输出波导分配路径 ny:c&XS  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 A1xY8?#?~c  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 q7}$F]UM"  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 3zJbb3e  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 0{ov LzW  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 zh5{t0E}C  
    步骤 操作 F(E3U'G  
    1) 创建一个介电材料： w$J0/eX{A  
    名称：guide |CME:;{T  
    相对折射率(Re)：3.3 ^H'zS3S  
    2) 创建第二个介电材料 S5:`fo^5  
    名称： cladding 5MJ`B: He+  
    相对折射率(Re)：3.27 `r"euO r\  
    3) 点击保存来存储材料 x{u7#s1|/  
    4) 创建以下通道： -a`EL]NX  
    名称：channel mk JS_6  
    二维剖面定义材料: guide ~8'4/wh+8  
    5 点击保存来存储材料。 OZ?4"1$.t  
     J~z;sTR  
    2. 定义布局设置 c1j)  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 }+U} [G  
    步骤 操作 y}jX/Ln  
    1) 键入以下设置。 t0Q/vp*/  
    a. Waveguide属性： XZhX%OT!  
    宽度：2.8 ?'H);ou-p  
    配置文件：channel DJ"O`qNV3  
    b. Wafer尺寸： ehEXC  
    长度：1420 A:3bL: ;t  
    宽度：60 dbGW`_zQ4  
    c. 2D晶圆属性： [0 7N<<  
    材质：cladding V.;,1%  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ['pk/h  
     /#J)EH4p  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 _5Q?]-M  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 jqHg'Fq  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 }'{39vc .  
    步骤 操作 Yo:l@(  
    1) 绘制和编辑第一个波导 70! &  
    a. 起始偏移量： 8;7Y}c  
    水平：0 rkA0v-N6v  
    垂直：0 DB'pRo+U  
    b. 终止偏移： v%3mhk#  
    水平：100 po_||NIY  
    垂直：0 Z~o*$tF/  
    2) 绘制和编辑第二个波导 c_xtwdkL9  
    a. 起始偏移量： &)L2a)  
    水平：100 }~dXz?{p8  
    垂直：0 IWN:GFH(  
    b. 终止偏移： HBYqqEO  
    水平：1420 10 dVV[=  
    垂直：0 oo7&.HWf  
    c. 宽：48 !]Z> T5$  
    3) 单击OK，应用这些设置。 T{u!4Yu  
    '2=u<a B  
    =tl[?6  
    4. 插入输入平面 N m-{$U  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 D1bS=> ;,"  
    步骤 操作 ITh1|yP  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 N!DAn \g  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 l5S (x Q  
    输入平面出现。 'X{cDdS^  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 fXMVl\ <  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 }.|\<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
    7\ d{F)7E  
    }(O/y-  
    5. 运行仿真 { 'Hi_b3  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 35Nwx<  
    步骤 操作 5gW`;Cdbyc  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 xEaRuH c  
    将显示“模拟参数”对话框。 ~u1ox_v`%(  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 8Q^yh6z  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 w.J[3m/  
    ME~ga,|K  
    偏振：TE 0m,A`*o  
    网格-点数= 600 <5/r  
    BPM求解器：Padé（1,1） PEZElB ;  
    引擎：有限差分 c"t1E-Nsk  
    方案参数：0.5 ed*Cx~rT  
    传播步长：1.55 c;e-[F7  
    边界条件：TBC .Ozfj@ f  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 b].:2  
    C1P{4 U  
    ...... : N ^1T6v  
    S5d:?^PGg  
    QQ：2987619807     }GsZ)\!$4  
     
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