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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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    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: YyYZD{^  
    • 生成材料 \dCGu~bT  
    • 插入波导和输入平面 .v(GVkE}  
    • 编辑波导和输入平面的参数 YzjRD:  
    • 运行仿真 0Xb\w^  
    • 选择输出数据文件 x</4/d  
    • 运行仿真 ^2}HF/  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 H?O5 "4a  
    t$du|q(  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 M?YNK]   
    @\nQ{\^;  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: cW>=/  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 2$Xof  
    • 定义布局设置 C jf<,x$  
    • 创建MMI星形耦合器 k 6M D3c  
    • 运行模拟 1N(#4mE=  
    • 查看最大值 {[#)Q.2  
    • 绘制输出波导 R& t*x  
    • 为输出波导分配路径 \}4Y]xjV2  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 CPZ,sWg5  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 W+ ;=8S  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ~588M 8~  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 la<.B^  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 i=\)[;U  
    步骤 操作 AuK$KGCI=  
    1) 创建一个介电材料: Eo2`Vr9g  
    名称:guide }0pp"[JU  
    相对折射率(Re):3.3 ~(v5p"]dj  
    2) 创建第二个介电材料 %JrZMs>  
    名称: cladding (Ff}Y.4  
    相对折射率(Re):3.27 ~2\Sn-`  
    3) 点击保存来存储材料 EA(4xj&:U  
    4) 创建以下通道: Q k}RcP  
    名称:channel W]/J]O6  
    二维剖面定义材料: guide o3`U;@&u  
    5 点击保存来存储材料。 r<fcZ)jt|  
    ;>mM9^Jaf  
    2. 定义布局设置 l#enbQ`-~  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 ya1 aWs~  
    步骤 操作 hhaiH i!$  
    1) 键入以下设置。 i<F7/p "-  
    a. Waveguide属性: 3as=EYm  
    宽度:2.8 m[xl) /e  
    配置文件:channel O Ol:  
    b. Wafer尺寸: lS,Jo/T@  
    长度:1420 'y; Kj  
    宽度:60 N<i5X.X  
    c. 2D晶圆属性: d^A]]Xg  
    材质:cladding b]b>i]n  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 mq[=,,#  
    W9]z]6  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 aGC3&c[Wx  
    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。 60^j<O  
    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。 %<-OdyM  
    步骤 操作 R`@T<ob)  
    1) 绘制和编辑第一个波导 NH|I>vyN  
    a. 起始偏移量: g8uqW1E^  
    水平:0 x3&gB`j-  
    垂直:0 3!l>\#q6  
    b. 终止偏移: fY9+m}$S$  
    水平:100 0\:= KIY.  
    垂直:0 }qso} WI  
    2) 绘制和编辑第二个波导 rb-ao\  
    a. 起始偏移量: g0j)k6<6(Y  
    水平:100 c+3`hVV  
    垂直:0 P6.PjK!Ar  
    b. 终止偏移: J-tqEK*  
    水平:1420 8^}/T#l  
    垂直:0 3`yO&upk  
    c. 宽:48 QUW`Yc  
    3) 单击OK,应用这些设置。 0YFXF  
    12U]=  
    uQvTir*e  
    4. 插入输入平面 ]6B9\C.2-_  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 eR \duZ!`  
    步骤 操作 pFY*Y>6ar  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 ]0*aE  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 Axsezr/  
    输入平面出现。 5zBA]1PY  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 F2}Fuupb.  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 FTCIfW  
    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
    THhxj)  
    -c&=3O!  
    5. 运行仿真 %TQ4 ZFD3  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 [@lK[7 u  
    步骤 操作 ]]:K l  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 ij0I!ilG4  
    将显示“模拟参数”对话框。 v_5qE  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 g ZtQtFi  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 @/kI;8  
    +8zACs{p  
    偏振:TE P}8hK   
    网格-点数= 600 :4V5p =v-  
    BPM求解器:Padé(1,1) "}Om0rB}1  
    引擎:有限差分 KsOSPQDGE  
    方案参数:0.5 [T r7SU#x  
    传播步长:1.55 xF!IT"5D  
    边界条件:TBC _MC',p&  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 y[$UeE"0  
    }&=l)\e  
    ...... +:@^nPfHy  
    C`[2B0  
    QQ:2987619807
    Ld*Ds!*'/  
     
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