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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 正序阅读 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：  ?tA%A  
    • 生成材料 zl( o/n  
    • 插入波导和输入平面 'q?Y5@s  
    • 编辑波导和输入平面的参数 -Aojk8tc  
    • 运行仿真 t YxN^VqU  
    • 选择输出数据文件 0TZB}c#qT  
    • 运行仿真 hfw+n<  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 qw1W }+~g  
    n'0r (  
    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。 }x+6<Rp'E_  
    +P8CC fPu  
    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： |Z)}-'QUJ  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 3?&v:H  
    • 定义布局设置 u`D _  
    • 创建MMI星形耦合器 ;wkMa;%`g|  
    • 运行模拟 H]7bqr  
    • 查看最大值 4XAs^>N+  
    • 绘制输出波导 ]6M,s0  
    • 为输出波导分配路径 c g)> A  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ;dPaWS1D  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 iD*Hh-  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ,J,Rup">h  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 lrj&60R`w  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 @Pf9;7,TV  
    步骤 操作 h3-^RE5\`S  
    1) 创建一个介电材料： 6~Dyr82"B  
    名称：guide ` Nf  
    相对折射率(Re)：3.3 bN7m[GRO.  
    2) 创建第二个介电材料 O-[  
    名称： cladding {Wi*B(  
    相对折射率(Re)：3.27 3n)$\aBE  
    3) 点击保存来存储材料 ;0Q" [[J  
    4) 创建以下通道： ^RO<r}B u  
    名称：channel 6<T:B[a-  
    二维剖面定义材料: guide 3&CV!+z  
    5 点击保存来存储材料。 0KTO )K  
     cc3B}^@p=  
    2. 定义布局设置 Hi$R"O (  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 QkC*om'/!  
    步骤 操作 9cHo~F|ur  
    1) 键入以下设置。 AO>b\,0Me  
    a. Waveguide属性： _ xTpW  
    宽度：2.8 }X?#"JFX?  
    配置文件：channel  V?1[R  
    b. Wafer尺寸： Hy1$Kvub  
    长度：1420 KE ?NQMU  
    宽度：60 57EX#:a  
    c. 2D晶圆属性： "[!b5f3!I  
    材质：cladding #-@Uq6Y  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 G;flj}z  
     qB (Pqv  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 >~nr,V.q  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 pZ}B/j  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 Y!_{:2H8p  
    步骤 操作 5!fOc]]Ow  
    1) 绘制和编辑第一个波导 =\|,hg)c  
    a. 起始偏移量： u*): D~A  
    水平：0 m$=}nI(H  
    垂直：0 "+T`{$Z=C  
    b. 终止偏移： |T@SlNi]  
    水平：100 JRw,${W  
    垂直：0 bXvO+I<  
    2) 绘制和编辑第二个波导 NXFi*  
    a. 起始偏移量： ; cvMNU$fN  
    水平：100 8-NycG&)  
    垂直：0 hPSMPbI  
    b. 终止偏移： IHdA2d?.]  
    水平：1420 nAWb9Yk  
    垂直：0 JPAjOcmU/  
    c. 宽：48 r'jUB^E  
    3) 单击OK，应用这些设置。 8T9 s:/%  
    4NW!{Vw ,  
    9Y'pT.Gy b  
    4. 插入输入平面 Lv]%P.=[G  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 a`n)aXU l  
    步骤 操作 N-?5[T"  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 4pf@.ra,  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 O*GF/ R8B  
    输入平面出现。 4r7F8*z  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 \.}T_,I  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 &TBFt;  
    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
    Y4 HN1  
    j!>P7 8  
    5. 运行仿真 E&zf<Y  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 <+g77NL  
    步骤 操作 05R"/r*  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 yy=hCjQ)  
    将显示“模拟参数”对话框。 S xJ&5q  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 ,\iHgsZ  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 +4_,, I  
    M%`CzCL u  
    偏振：TE Z8ea)_ {#  
    网格-点数= 600 P?/JyiO }  
    BPM求解器：Padé（1,1） wQUl!s7M;  
    引擎：有限差分 Zh;wQCDj  
    方案参数：0.5 <[)-Q~Gg5  
    传播步长：1.55 V^ n6~O  
    边界条件：TBC vvv'!\'#  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 u_$4xNmQ  
    1#6emMV.`  
    ...... m%`YAD@2z  
    Pgr2 S I  
    QQ：2987619807     ]|tg`*l!>  
     
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