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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 倒序阅读 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 ]!n*V/g  
    • 生成材料 S~]8K8"sT  
    • 插入波导和输入平面 Wh#os,U$  
    • 编辑波导和输入平面的参数 9|us<k  
    • 运行仿真 ---Ks0\V  
    • 选择输出数据文件 1"mnzbf8*  
    • 运行仿真 jB}_Slh1j  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 \r:m({G  
    A}az m>  
    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。 R^n* o  
    v'mJ~tz  
    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: K * xM[vO  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 J"m%q\'  
    • 定义布局设置 DW'0j$;  
    • 创建MMI星形耦合器 uJ2C+$=Ul  
    • 运行模拟 | 7t=\  
    • 查看最大值 wFKuSd  
    • 绘制输出波导 ]w1BJZa36  
    • 为输出波导分配路径 n_e}>1_  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 k1~nd=p  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 +z~ !#j4Q  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 #n6FQ$l8m  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 RPa?Nv?e  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 Rx@%cuP*  
    步骤 操作 wN/*|?`Z  
    1) 创建一个介电材料: .j'@K+<45  
    名称:guide 9-X{x95]  
    相对折射率(Re):3.3 S)Ub/`f{s  
    2) 创建第二个介电材料 '#pMEVP  
    名称: cladding =Qjw.6@  
    相对折射率(Re):3.27 WrIL]kJw^  
    3) 点击保存来存储材料 LOyCx/n  
    4) 创建以下通道: WF3DGqs_]  
    名称:channel ,?7xb]h  
    二维剖面定义材料: guide y~4SKv $  
    5 点击保存来存储材料。 &deZ  
    URmAI8fq*M  
    2. 定义布局设置 b7>,-O  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 {7ZtOe  
    步骤 操作 0C"PC:h5  
    1) 键入以下设置。 2Be?5+  
    a. Waveguide属性: $)kBz*C[  
    宽度:2.8 H L}sqcp  
    配置文件:channel E'Fv *UA  
    b. Wafer尺寸: 8VAYIxRv  
    长度:1420 c"QkE*  
    宽度:60 X+'^ Sp  
    c. 2D晶圆属性: /z.7: <gZ(  
    材质:cladding :!Y?j{sGU  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 JYVxdvq1  
    1b %T_a  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 Wzf1-0t  
    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。 \h'E5LO  
    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。 ` + n  
    步骤 操作 I!soV0V U]  
    1) 绘制和编辑第一个波导 3_j C sX  
    a. 起始偏移量: JPoK\- 9NT  
    水平:0 ^! v}  
    垂直:0 HqnKpZ  
    b. 终止偏移: NP<F==,  
    水平:100 %M0mwty]  
    垂直:0 fEv<W  
    2) 绘制和编辑第二个波导  HN~v&,  
    a. 起始偏移量: 3A}nNHpN  
    水平:100 44fq1<.K  
    垂直:0 CL@h!h554_  
    b. 终止偏移: +~i+k~{`H  
    水平:1420 hB GGs  
    垂直:0 _WjETyh [H  
    c. 宽:48 8.;';[  
    3) 单击OK,应用这些设置。 &T|&D[@  
    |au qj2  
    ,Dii?P  
    4. 插入输入平面 #()cG  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 4htSwK+  
    步骤 操作 ?3"D| cS1  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 BHJ'[{U*w  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 :hhE=A>X  
    输入平面出现。 Mn }Z9S[  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 ,O&PLr8cJ?  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。  1u S>{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
    1f pS"_}  
    cLyuCaH>c  
    5. 运行仿真 !qw=I(  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 ch,Zk )y:_  
    步骤 操作 N>nvt.`P  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 ?lwQne8/  
    将显示“模拟参数”对话框。 Uh|__DUkh  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 FskJyB[  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 :rs\ydDUF  
    Vg,>7?]6h  
    偏振:TE l;Wy,?p  
    网格-点数= 600 D "] [&m  
    BPM求解器:Padé(1,1) C"Y]W-Mgg  
    引擎:有限差分 cVHE}0Xd(  
    方案参数:0.5 r(in]7  
    传播步长:1.55 k'I_,Z<,  
    边界条件:TBC tj^:SW.0  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 gy,TT<1)  
    ?'/5%f`  
    ...... ks#Z~6+3  
    *"QE1Fum'  
    QQ:2987619807
    t|U2 ws#  
     
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