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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： gbi~!S-  
    • 生成材料 "gVH;<&]  
    • 插入波导和输入平面 4rCqN.J  
    • 编辑波导和输入平面的参数 >5Rw~  
    • 运行仿真 5nlyb,"^g  
    • 选择输出数据文件 v?iH}7zb%Q  
    • 运行仿真 Pn){xfqDl  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 JL+[1=uE1L  
    ^.aEKr  
    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。 C'#)bX{  
    /VOST^z!  
    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： iY`7\/H!L  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 h3 ZL0Fi*  
    • 定义布局设置 +(hwe jyC  
    • 创建MMI星形耦合器 ;R>42 qYF  
    • 运行模拟 `Y9}5p  
    • 查看最大值 _p^ "!  
    • 绘制输出波导 e(5Px!B  
    • 为输出波导分配路径 d3hTz@JY  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 P<oD*C  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 )HiTYV)]'  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 -|UX}t*  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 |Szr=[  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 -"b3q  
    步骤 操作 x6mq['_  
    1) 创建一个介电材料： Qpu2RfP  
    名称：guide Wam?(!{mOf  
    相对折射率(Re)：3.3 ymJw{&^am  
    2) 创建第二个介电材料 Ho*RLVI0U  
    名称： cladding >Qu^{o  
    相对折射率(Re)：3.27 >LZ)<-Mk  
    3) 点击保存来存储材料 `RLrT3 4  
    4) 创建以下通道： I ywx1ac  
    名称：channel Nv#, s_hG  
    二维剖面定义材料: guide 4C*=8oe_  
    5 点击保存来存储材料。 m.X+sP-e  
     L{ ^@O0S  
    2. 定义布局设置 YuuG:Kk  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 -s84/E4Y*  
    步骤 操作 +m},c-,=$w  
    1) 键入以下设置。 E^ti !4{<  
    a. Waveguide属性： (9lx5  
    宽度：2.8 Z1}zf( JU  
    配置文件：channel 69w"$V k  
    b. Wafer尺寸： + opN\`  
    长度：1420 `^Sq>R!;  
    宽度：60 qf{B  
    c. 2D晶圆属性： jCa;g{#@  
    材质：cladding  ~&jCz4M  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 3Q"+ #Ob  
     XsMphZnK  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 +u)$o  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 c3BL2>c  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 7l EwQ  
    步骤 操作 Y3&ecEE  
    1) 绘制和编辑第一个波导 K?I&,t_*R  
    a. 起始偏移量： Kt0Tuj@CY  
    水平：0 *a.*Ha  
    垂直：0 +Ea X S  
    b. 终止偏移： %P6!vx:&^b  
    水平：100 tS@/Bq('B  
    垂直：0 &1Iy9&y  
    2) 绘制和编辑第二个波导 H!=BjU1Pmg  
    a. 起始偏移量： h0pr"]sO;$  
    水平：100 e4LNnJU\|  
    垂直：0 !d )i6W?  
    b. 终止偏移： %05a>Rf&  
    水平：1420 YtQWArX,  
    垂直：0 J8'zvH&I  
    c. 宽：48 +.uk#K0o  
    3) 单击OK，应用这些设置。 k"c_x*f  
    e8v=n@0  
    s]>%_(5  
    4. 插入输入平面 v Rs5-T  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 hglt D8,  
    步骤 操作 U0T N8O}Z  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 4Fq}*QJ-  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 #+\G- =-  
    输入平面出现。 K@lV P!z  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 z$b!J$A1  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 ]vErF=[U,  
    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
    9m!fW|4  
    v,B\+q/  
    5. 运行仿真 8m0sEV>  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 B:.rp.1   
    步骤 操作 q"oNB-bz  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 kRPg^Fw"Vw  
    将显示“模拟参数”对话框。 \:7EKzQ  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 +3CMfYsr8  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 A@r,A?(  
    NR{:4zJT  
    偏振：TE T(DE^E@a  
    网格-点数= 600 4N&}hOM'S  
    BPM求解器：Padé（1,1） ;;5i'h~?]J  
    引擎：有限差分 kvn6 NiU  
    方案参数：0.5 !NjE5USi  
    传播步长：1.55 (0S7  
    边界条件：TBC "N_?yA#(j  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 {'(8<n57  
    70eN]OY  
    ...... yW 3h_08  
    Is[0ri   
    QQ：2987619807     <Vb{QOgc;  
     
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