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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 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： nX|]JW  
    • 生成材料 )0N^rw kW  
    • 插入波导和输入平面 ~zph,bk  
    • 编辑波导和输入平面的参数 d_aHUmI^"  
    • 运行仿真 ~1.B fOR8  
    • 选择输出数据文件 tiQeON-Q_  
    • 运行仿真 =Cg1I\  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 O#72h]  
    qEajT"?  
    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。 Zj5B}[,l\  
    pUD(5v*0R  
    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： (,OF<<OH  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 q!4eVg*  
    • 定义布局设置 ]mT2a8`c.r  
    • 创建MMI星形耦合器 .-4]FGg3  
    • 运行模拟 }C!g x6  
    • 查看最大值 4c9 a"v  
    • 绘制输出波导 P B?92py&  
    • 为输出波导分配路径 0I['UL^!F  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 br%l>Y\"  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 #$ooV1E  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 5N(OW:M  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 %_%Bb Qf  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 O 8XHaVLg3  
    步骤 操作 iOJ5KXrAO  
    1) 创建一个介电材料： W*r1Sy  
    名称：guide J^y?nE(j  
    相对折射率(Re)：3.3 e6gLYhf&  
    2) 创建第二个介电材料 ToX--w4  
    名称： cladding [ahK+J  
    相对折射率(Re)：3.27 za!8:(  
    3) 点击保存来存储材料 N~~ sM"n  
    4) 创建以下通道： ;LqpX!Pi f  
    名称：channel YDYN#Ob(;  
    二维剖面定义材料: guide i !;9A6D  
    5 点击保存来存储材料。 bYBEh n  
     $0XR<D  
    2. 定义布局设置 \wF- [']N  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 X.+|o@G  
    步骤 操作 `!Yd$=*c_&  
    1) 键入以下设置。 <S3s==Cg  
    a. Waveguide属性： %ty`Oa2  
    宽度：2.8 \![ p-mW{  
    配置文件：channel Gj^*  
    b. Wafer尺寸： s w{e |  
    长度：1420 i ?PgYk&}  
    宽度：60 s;cGf+  
    c. 2D晶圆属性： *Gul|Lp$<I  
    材质：cladding nzU;Bi^m  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 89Ir}bCr  
     K5!OvqzG  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 H3L uRGe&2  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 yw1-4*$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。 eZBC@y  
    步骤 操作 72ZoN<c  
    1) 绘制和编辑第一个波导 K[yP{01  
    a. 起始偏移量： AQwai>eL  
    水平：0 +{0v@6<(02  
    垂直：0 /j-c29nz  
    b. 终止偏移： >t{-_4Yv?  
    水平：100 9oYE  
    垂直：0 c9x&:U  
    2) 绘制和编辑第二个波导 ]>B4  
    a. 起始偏移量： Eq|5PE^7  
    水平：100 BbiyyRa  
    垂直：0 |DYgc$2pN  
    b. 终止偏移： \q\"=  
    水平：1420 b]  
    垂直：0 Fw:_O2  
    c. 宽：48 C1>zwU_zo  
    3) 单击OK，应用这些设置。 -lrcb/)Gz  
    n?U^vK_  
    zf>*\pZE  
    4. 插入输入平面 ) "Z6Q5k^  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 /_qHF-  
    步骤 操作 pHXs+Ysw+  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 D?=4'"@v  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 W-*HAS  
    输入平面出现。 @lWYc`>}  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 _PcF/Gyk  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 y^z c @f  
    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
    =X9fn  
    y)"rh/;  
    5. 运行仿真 $6(a6!  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 UVXSW*$  
    步骤 操作 #m17cDL  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 N\];{pe>  
    将显示“模拟参数”对话框。 \E[6wB>uN%  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 9J?lNq  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 ,"Fl/AjO  
    Kv2S&P|jXM  
    偏振：TE s/B_  
    网格-点数= 600 ~KRS0 ^  
    BPM求解器：Padé（1,1） @]]&^ 7  
    引擎：有限差分 g/_0WW]}  
    方案参数：0.5 R$+p4@?S  
    传播步长：1.55 jZC[_p;  
    边界条件：TBC  "iR:KW@  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 T@*'}*  
    8N+T=c  
    ...... =H3tkMoi2  
    N:+)6a  
    QQ：2987619807     K8Q3~bMf  
     
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