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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 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： XJ`!d\WL/!  
    • 生成材料 &7YTz3aj  
    • 插入波导和输入平面 TvzqJ=  
    • 编辑波导和输入平面的参数 18AKM  
    • 运行仿真 M;{btu^a  
    • 选择输出数据文件 n!B*n(;!u  
    • 运行仿真 mXH\z  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 4{s3S2f =  
    d/k70Ybk  
    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。 DhAQ|SdCf  
    tC,R^${#  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2：创建一个简单多模干涉星型（下文简称为MMI）耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下： &ZRriqsQg  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 ,y+}0q-Ou  
    • 定义布局设置 kyFq  
    • 创建MMI星形耦合器 Q3$AL@".  
    • 运行模拟 U;7Cmti"  
    • 查看最大值 'w8k*@cQ  
    • 绘制输出波导 [a<u cJ  
    • 为输出波导分配路径 s5DEuu>g  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 J\BTrN7  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 0 2lI-xHe  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 VoOh$&"M  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 OUd&fUmH  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 \=O['#  
    步骤 操作 |(Bc0sgw}  
    1) 创建一个介电材料： NEpomE(>x  
    名称：guide ya<nD'%9  
    相对折射率(Re)：3.3 `n*e8T  
    2) 创建第二个介电材料 P,|%7'?Y  
    名称： cladding VuOZZ7y  
    相对折射率(Re)：3.27 7Z#r9Vr  
    3) 点击保存来存储材料 atW=xn  
    4) 创建以下通道： Qd %U(|  
    名称：channel P9Yw\   
    二维剖面定义材料: guide ,[ UqUEO  
    5 点击保存来存储材料。 #^+C k HX  
     zT\nj&7  
    2. 定义布局设置 }, < dGmkx  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 X#bK.WN$  
    步骤 操作 < )dqv0=  
    1) 键入以下设置。 U.fL uKt  
    a. Waveguide属性： *?2aIz"  
    宽度：2.8 /Ria"lLv  
    配置文件：channel =i4%KF9 x  
    b. Wafer尺寸： zz)[4G  
    长度：1420 M@k8;_5  
    宽度：60 xnuu#@f  
    c. 2D晶圆属性： )Vn(J#s  
    材质：cladding D#=$? {w  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 BwLggo  
     1Mftq4nq  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Oy,7>vWQI  
    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。 g[D(]t\#x  
    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。 eSqKXmH[m  
    步骤 操作 ?5N7,|K)  
    1) 绘制和编辑第一个波导 N)kZ2|oD  
    a. 起始偏移量： TpB4VNi/<  
    水平：0 qhdY<[6  
    垂直：0 5^,"Ve|  
    b. 终止偏移： FZvh]ZX  
    水平：100 \]j{  
    垂直：0 '7oWN,-  
    2) 绘制和编辑第二个波导 6T?$m7c  
    a. 起始偏移量： >/r^l)`9_f  
    水平：100 %4=r .9  
    垂直：0 UJ/=RBfkJ  
    b. 终止偏移： s=Cu-.~L  
    水平：1420 oMb&a0-7u  
    垂直：0 ]4uY<9VL  
    c. 宽：48 qZV.~F+  
    3) 单击OK，应用这些设置。 g< F7UA  
    ^$N}[1   
    (bX77 Xr  
    4. 插入输入平面 K P1;u#v  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 [Yq*DkW  
    步骤 操作 e5}KzFZmZ  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 > [%ITqA$  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 Z[, A>tJ  
    输入平面出现。 hxB` hu-  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 j(QK0"z  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 6>X9|w  
    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
    aqw;T\GI+~  
    8l50@c4UF~  
    5. 运行仿真 @VzD> ?)  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 e5GJ:2sH  
    步骤 操作 3axbW f3[  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 8mmHefZ}2!  
    将显示“模拟参数”对话框。 oMUyP~1  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 sTb@nrRxH  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 [ r<0[  
    -4=\uvYh  
    偏振：TE 7 {n>0@_  
    网格-点数= 600 @ptE&m  
    BPM求解器：Padé（1,1） vNA~EV02  
    引擎：有限差分 ,&q Q[i  
    方案参数：0.5 e8Y;~OAj[  
    传播步长：1.55 3G.-JLhs  
    边界条件：TBC zm&?G  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 Mb1K:U  
    PCcI(b>?l  
    ...... J;|i6q q  
    b~u53   
    QQ：2987619807      ds#om2)  
     
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