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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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    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： (x0*(*A}  
    • 生成材料 ]UT|BE4v  
    • 插入波导和输入平面 zN)\2  
    • 编辑波导和输入平面的参数 8 {]Gh 0+  
    • 运行仿真 {WeXURp&nF  
    • 选择输出数据文件 bXwoJ2  
    • 运行仿真 F(~_L.  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 =e8L7_;  
    n(YHk\2  
    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。 dHF$T33It  
    $YY)g$  
    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： CN~NyJL H  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 uo'31V0  
    • 定义布局设置 ZNpExfGEU  
    • 创建MMI星形耦合器 )z235}P  
    • 运行模拟 [RPAkp  
    • 查看最大值 G? gXK W  
    • 绘制输出波导 i6#]$B  
    • 为输出波导分配路径 E+ 3yN\X(  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 auTTvJ  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 )1nCw  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 I#E(r>KW*  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 i(yAmo9h  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 6eYf2sZ;J  
    步骤 操作 vF6*c  
    1) 创建一个介电材料： :@%-f:iDj  
    名称：guide K}E7|gdG  
    相对折射率(Re)：3.3 795Jwv  
    2) 创建第二个介电材料 ,o@~OTja*  
    名称： cladding u@_!mjXQ  
    相对折射率(Re)：3.27 =Cy>$/H64  
    3) 点击保存来存储材料 tG2OVRx8u  
    4) 创建以下通道： k3>ur>aW  
    名称：channel v<3o[mq  
    二维剖面定义材料: guide  +iH30v  
    5 点击保存来存储材料。 Z\=04[  
     o47 f  
    2. 定义布局设置 !\#Wk0Ku  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 cP@F #!2  
    步骤 操作 Vx6? @R  
    1) 键入以下设置。 5u|=;Hz*)  
    a. Waveguide属性： $rpTs?j*K$  
    宽度：2.8 S`@6c$y k  
    配置文件：channel yI.}3y{^5  
    b. Wafer尺寸： ;j>Vt?:Pw  
    长度：1420 2@3.xG  
    宽度：60 Awa|rIM  
    c. 2D晶圆属性： OVUs]uK  
    材质：cladding ,]uX:h-EM  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 9U=fJrj'u  
     VqClM  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 =qp}p'BYe  
    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。 5&<d2EG6l'  
    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。 Dpdn%8+Z  
    步骤 操作 i,'Ka[6   
    1) 绘制和编辑第一个波导 B]|6`UfB  
    a. 起始偏移量： 7O+Ij9+{n  
    水平：0 Z[k#AgC)  
    垂直：0 lbB.*oQ  
    b. 终止偏移： ;;YcuzQI3  
    水平：100 lP@)   
    垂直：0 fys5-1@-p  
    2) 绘制和编辑第二个波导 P^8^1-b  
    a. 起始偏移量： Z\|u9DO  
    水平：100 WXLe,7y  
    垂直：0 uS,p|}Q&  
    b. 终止偏移： Jm %ynW  
    水平：1420 $AA~]'O>6:  
    垂直：0 (}{_]X|e  
    c. 宽：48 ` /I bWu  
    3) 单击OK，应用这些设置。 X`fhln9N  
    'T)Or,d  
    1iNsX\M  
    4. 插入输入平面 f`hyYp`d5  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 ,C{^`Bk-W  
    步骤 操作 -}Cc"qm  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 &r'{(O8$N  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 3tT|9Tb@  
    输入平面出现。 "Y G\  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 aFRTNu/r  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 |;A9A's  
    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
    Qj 6gg  
    u/gm10<OWa  
    5. 运行仿真 3z,v#2  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 \}$*}gW[}  
    步骤 操作 r]k*7PK  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 _m9~*  
    将显示“模拟参数”对话框。 0).fBBNG  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 y$IaXr5L  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 m<FF$pTT  
    F8{ldzh  
    偏振：TE M!N` Orz  
    网格-点数= 600 N@Xg5huO  
    BPM求解器：Padé（1,1） klgv{_b  
    引擎：有限差分 `OKo=e~,  
    方案参数：0.5 &sm @  
    传播步长：1.55 \f(Y:}9  
    边界条件：TBC / <JY:1|  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 j\2] M  
    m_Mwg  
    ...... {UB%(E[Mr  
    a(8>n Z,V  
    QQ：2987619807     C _8j:Z&  
     
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