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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 J-J3=JG  
    • 生成材料 8U.$FMx :  
    • 插入波导和输入平面 W81o"TR|pt  
    • 编辑波导和输入平面的参数 Q:S\0cI0  
    • 运行仿真 w1B<0'#  
    • 选择输出数据文件 ?gV'(3 !  
    • 运行仿真 b?kPN:U#N/  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ~Sy-ga J  
    %OI4a5V*l  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 2 X<nn  
    6b:DJ  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: MWq$AK]  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 ]Sta]}VQ  
    • 定义布局设置 $(>f8)Uku(  
    • 创建MMI星形耦合器 PI7IBI  
    • 运行模拟 Um ;kd&#x  
    • 查看最大值 ItK  
    • 绘制输出波导 ,0T)Oc|HL/  
    • 为输出波导分配路径 g'G8 3F  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 'TEyP56  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 A9BxwQU#  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 I=YCQ VvA  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 .]Ybp2`"U  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 -,>:DUN2  
    步骤 操作 `I> ], J/  
    1) 创建一个介电材料: ?@a$!_  
    名称:guide F7 uhuqA]N  
    相对折射率(Re):3.3 'P/taEi=R  
    2) 创建第二个介电材料 (G5T%[/U  
    名称: cladding P $h;SK  
    相对折射率(Re):3.27 e<'U8|}hc{  
    3) 点击保存来存储材料 h Z#\t  
    4) 创建以下通道:  EW5]!%  
    名称:channel psD[j W  
    二维剖面定义材料: guide #D:RhqjK  
    5 点击保存来存储材料。 K%<GU1]-]  
    X'2Gi  
    2. 定义布局设置 #5d8?n  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 zZYHc?Z  
    步骤 操作 P7 8uq  
    1) 键入以下设置。 m9g^ -X  
    a. Waveguide属性: /$OIlu  
    宽度:2.8 ^%zNa6BL  
    配置文件:channel L`[F~$|  
    b. Wafer尺寸: ZPYH#gC& T  
    长度:1420 u.&|CF-  
    宽度:60 Q}z{AZ  
    c. 2D晶圆属性: QAXYrRu  
    材质:cladding H8"tbU  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 ;5RIwD  
    j}RM.C\7  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Fs9W>*(  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 %jgg59  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 5|m9:Hv[#  
    步骤 操作 "sIN86pCs  
    1) 绘制和编辑第一个波导 Eb7}$Ji\  
    a. 起始偏移量: Jh(mbD  
    水平:0 wKrdcWI,Z  
    垂直:0 J<-Fua^  
    b. 终止偏移: T=yCN#cqQ`  
    水平:100 0&o WfTg  
    垂直:0 .6I%64m  
    2) 绘制和编辑第二个波导 U:Fpj~E_w  
    a. 起始偏移量: I,z"_[^G  
    水平:100 }amE6  
    垂直:0 dff#{  
    b. 终止偏移: 'T{pdEn8u  
    水平:1420 JSUzEAKe  
    垂直:0 -sD:+Te  
    c. 宽:48 rX)o3>q^?  
    3) 单击OK,应用这些设置。 P ]_Vz  
    `bi k/o=%  
    e7wKjt2fy  
    4. 插入输入平面 t.u{.P\Md\  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 zPA>af~Ej  
    步骤 操作 X &09  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 QJ6f EV$~  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 B4 <_"0  
    输入平面出现。 J b|mXNcL  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 (F_7%!g1d  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 0YHYxn  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    _]Z$YM  
    C!I\Gh  
    5. 运行仿真 5Wj5IS/  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 /. f!  
    步骤 操作 \J\vp0[nO}  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 H.f9d.<W%  
    将显示“模拟参数”对话框。 M`q#,Y?3^I  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 "%Lmgy:~  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 :hi$}xHa  
    F}\[eFf[  
    偏振:TE FJ nG<5Rh  
    网格-点数= 600 *E$H;wKs8  
    BPM求解器:Padé(1,1) xDNw /'  
    引擎:有限差分 _GRv   
    方案参数:0.5 WJP`0f3  
    传播步长:1.55 KF*B  
    边界条件:TBC Ab/v_ mA;  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 <`^>bv9  
    pZW}^kg=  
    ...... 7?)m(CFy  
     #=>kw^5  
    QQ:2987619807
    eDvXU_yA  
     
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