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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： YW7w>}aW  
    • 生成材料 ft/k-64  
    • 插入波导和输入平面 aA?Qr&]M  
    • 编辑波导和输入平面的参数 ,[ 2N3iH  
    • 运行仿真 a~yiLq  
    • 选择输出数据文件 3rRIrrYO  
    • 运行仿真 p.:|Z-W$  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 N #v[YO`.  
    bg|$1ue  
    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。 +^9^)Ur|  
    UwW@}cy,L  
    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： w yxPvI`   
    • 定义MMI星型耦合器的材料 Pjh;;k|V  
    • 定义布局设置 DQ0S]:tC  
    • 创建MMI星形耦合器 ~;oXLCL0})  
    • 运行模拟 vL_yM  
    • 查看最大值 /5E0'y,|P  
    • 绘制输出波导 N@PuC>  
    • 为输出波导分配路径 551_;,t  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 YAXd   
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 {eU>E /SQ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 #eYYu2ND  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 pq0Z<b;2  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 >C,0}lj  
    步骤 操作 Gw) y<h  
    1) 创建一个介电材料： /[ m7~B]QE  
    名称：guide 7s%D(;W_Mo  
    相对折射率(Re)：3.3 | K|AUI  
    2) 创建第二个介电材料 ;jxX/c  
    名称： cladding h HHR]e5:  
    相对折射率(Re)：3.27 pOK=o$1V8  
    3) 点击保存来存储材料 GQg 2!s(  
    4) 创建以下通道： ;r2DQg"#@  
    名称：channel G739Ne[gL  
    二维剖面定义材料: guide :[l}Bb,  
    5 点击保存来存储材料。 A23K!a2u&  
     Hva!6vwO%O  
    2. 定义布局设置 Yjo$vQi  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 UK OhsE  
    步骤 操作 T} \>8EEG  
    1) 键入以下设置。 =0&XdxX  
    a. Waveguide属性： ecm+33C  
    宽度：2.8 BUZ74  
    配置文件：channel hcU^!mp  
    b. Wafer尺寸： -0a3eg)Z*  
    长度：1420 7Vf XE/  
    宽度：60 =_&,^h@'3e  
    c. 2D晶圆属性： eAO@B  
    材质：cladding +Q"s!\5  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 R)d_0Ng  
     \>su97  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 #l>r9Z71  
    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。 `Zp*?  
    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。 "LYhYkI  
    步骤 操作 @<P;F  
    1) 绘制和编辑第一个波导 8Ud.t =2  
    a. 起始偏移量： ,h5 FX^  
    水平：0 Wv3p!zW3I  
    垂直：0 [*K9V/  
    b. 终止偏移： $lB!Q8a$  
    水平：100 "/O07l1Q<  
    垂直：0 #U'}g *  
    2) 绘制和编辑第二个波导 rG-x 3>b  
    a. 起始偏移量： e]1) _;b*  
    水平：100 7.{+8#~nV  
    垂直：0 DFfh!KKR$  
    b. 终止偏移： wR 2`*.O  
    水平：1420 kK/>,Eg  
    垂直：0 GwgY{-|`  
    c. 宽：48 -= c&K&  
    3) 单击OK，应用这些设置。 NWwKp?  
    %b pQ=  
    Hj-n 'XZ  
    4. 插入输入平面 PtPx(R3  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 cooicKS7  
    步骤 操作 [C ezz5  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 g:^Hex?Yfd  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 7F]oK0l_  
    输入平面出现。 Ai%Wt-  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 Y}}1]}VIK  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 |p/[sD+M  
    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
    q%s<y+  
    5!i\S[:  
    5. 运行仿真 @B)5Ho  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 f U<<GK70  
    步骤 操作 abVEi[nP  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 5[6{o$I  
    将显示“模拟参数”对话框。 L$Xkx03lz>  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 +IGSOWL  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 NHdNCHhA>-  
    /xg1i1Et  
    偏振：TE aB&a#^5CI  
    网格-点数= 600 }!kvoV)]1  
    BPM求解器：Padé（1,1） mst;q@  
    引擎：有限差分 \J~@r1  
    方案参数：0.5 BMzS3;1_  
    传播步长：1.55 'eQ*?a43  
    边界条件：TBC 7 A{R0@  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 nwJub$5  
    I Yr4  
    ...... lA,[&  
    sEb*GF*.V  
    QQ：2987619807     ~!fOl)F  
     
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