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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： 0_b7*\xc  
    • 生成材料 +9Z RCmV  
    • 插入波导和输入平面 $__e7  
    • 编辑波导和输入平面的参数 6ExUNp @U>  
    • 运行仿真 K|*Cka{  
    • 选择输出数据文件 bDd$79@m  
    • 运行仿真 cy)b/4h@  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 jRIjFn|~{Y  
    8\c= Un  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 H{|a+  
    SR>Sq2cW0  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2：创建一个简单多模干涉星型（下文简称为MMI）耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下： %4QCUc*lr  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 Q]X0 O10  
    • 定义布局设置 x" 21 Jh  
    • 创建MMI星形耦合器 f:iK5g  
    • 运行模拟 ;:xOW$  
    • 查看最大值 =uKGh`^[  
    • 绘制输出波导 ,Yhy7w  
    • 为输出波导分配路径 bqY}t. Y&"  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 INwc@XB  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 t6 :;0[j  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 /Z<"6g?  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 EFeGxM  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 #sit8k`GR8  
    步骤 操作 ]e+IaZ[Wo  
    1) 创建一个介电材料： TnET1$@qr*  
    名称：guide kf~71G+  
    相对折射率(Re)：3.3 FxOhF03\=[  
    2) 创建第二个介电材料 ?#]K54?  
    名称： cladding 1xK'T_[  
    相对折射率(Re)：3.27 wqo2iRql  
    3) 点击保存来存储材料 N>i1TM2  
    4) 创建以下通道： #|^7{TN   
    名称：channel -F,o@5W>Y  
    二维剖面定义材料: guide @ [_I|  
    5 点击保存来存储材料。 QI>yi&t  
     ~D@pk>I  
    2. 定义布局设置 #r 1 $=GY  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 %Fb"&F^7  
    步骤 操作 b!hxx Z  
    1) 键入以下设置。 G-oC A1UdN  
    a. Waveguide属性： +T[3wL~  
    宽度：2.8 s%]-Sw9  
    配置文件：channel UNocm0!N'  
    b. Wafer尺寸： 0 O4'Ts ?  
    长度：1420 ( _]{[dFr%  
    宽度：60 lD2>`s 5  
    c. 2D晶圆属性： :j$K.3n  
    材质：cladding !7J;h{3Uw  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 :7Mo0,Bw,  
     g92M\5 x9  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 xMg&>}5  
    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。 aA%$<ItH  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 9\TvX!)h  
    步骤 操作 _J&u{  
    1) 绘制和编辑第一个波导 q ,d]i/T  
    a. 起始偏移量： 18w[T=7)  
    水平：0 pPCxa#OV  
    垂直：0 E=gD{1,?  
    b. 终止偏移： S6}_Z  
    水平：100 sAk~`(:4!  
    垂直：0 s9'g'O5  
    2) 绘制和编辑第二个波导 fT._Os?i  
    a. 起始偏移量： ,)V*xpp  
    水平：100 f4s[R0l  
    垂直：0 x[nv+n ,  
    b. 终止偏移： ;~z>GJox  
    水平：1420 -a3+C,I8g  
    垂直：0 4M(w<f\5F  
    c. 宽：48 h0n0Dc{4  
    3) 单击OK，应用这些设置。 W_8 FzXA  
    `(;d+fof  
    MS^,h>KI  
    4. 插入输入平面 [k-7Kq  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 wO} 3i6  
    步骤 操作 P?n!fA>!  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 fFXs:(  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 <)Kjf/x  
    输入平面出现。 ~QBf78@Gf  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 <!X'- >i%q  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 #CV(F$\1{  
    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
    ^1,]?F^  
    dG7sY O@U  
    5. 运行仿真 4)2*|w  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 *-+~H1tP  
    步骤 操作 !::k\}DS  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 { KwLcSn  
    将显示“模拟参数”对话框。 nS?HH6H  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 |BH, H  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 rA*,)I_v@  
    l0D.7>aj  
    偏振：TE ec1g7w-n  
    网格-点数= 600 ~R)w 9uq  
    BPM求解器：Padé（1,1） .[cT3l/t  
    引擎：有限差分 2SG|]=  
    方案参数：0.5 BqZLqGO Ku  
    传播步长：1.55 .E;6Xx_+r  
    边界条件：TBC u.hnQsM  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 8"8{Nf-"  
    rLL;NTN+/  
    ...... }sJ% InL  
    "r"]NyM  
    QQ：2987619807     _%zU ^aE  
     
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