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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： [Cz.K?+#M  
    • 生成材料 XM/P2=;  
    • 插入波导和输入平面 LnJ/t(KV  
    • 编辑波导和输入平面的参数 `07u}]d8  
    • 运行仿真 R]%ZqT{PS  
    • 选择输出数据文件 ]xfAdBi  
    • 运行仿真 z[Kxy1,  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具  ]{OEU]I@  
    's$pr#V  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 {6<7M  
    NQ<~$+{  
    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： DYH-5yX7  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 pBt/vSad  
    • 定义布局设置 wLD/#Hfi7  
    • 创建MMI星形耦合器 $ 8w eh3p  
    • 运行模拟 +1p>:cih  
    • 查看最大值 &86km FA  
    • 绘制输出波导 DR9M8E  
    • 为输出波导分配路径 8\8uXOS  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 Q8M&nf  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 w\;=3C`  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 /U1GxX:P,  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 (0W%Y Z!&  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 ^h^2='p  
    步骤 操作 8Es]WR5 ^  
    1) 创建一个介电材料： i{VjSWq  
    名称：guide "zw?AC6  
    相对折射率(Re)：3.3 %_1~z[Dv  
    2) 创建第二个介电材料 Wuosr3P  
    名称： cladding 6mEW*qp2F  
    相对折射率(Re)：3.27 UL[4sv6\9  
    3) 点击保存来存储材料 C[r YVa .  
    4) 创建以下通道： Qd!;CoOmZs  
    名称：channel #'<I!G  
    二维剖面定义材料: guide N{/q p  
    5 点击保存来存储材料。 vD) LRO Z  
     j&fr4t3  
    2. 定义布局设置 ;ijJ%/  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 "JVz v U]  
    步骤 操作 ;0xCrE{l"  
    1) 键入以下设置。 t2OXm  
    a. Waveguide属性： 5DyN=[b  
    宽度：2.8 ER5Q` H  
    配置文件：channel [ZURs3q  
    b. Wafer尺寸： X >%2\S  
    长度：1420 W\U zw,vI  
    宽度：60 vG\]xM'u  
    c. 2D晶圆属性： 5vbnO]8  
    材质：cladding K;6K!6J:[  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 "MC&!AMv  
     'QT(TF>  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 'cw0FpQ;  
    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。 :v{ $]wg  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 Ffj:xZ9rk  
    步骤 操作 j\dkv_L  
    1) 绘制和编辑第一个波导 ~JLqx/[|s  
    a. 起始偏移量： /GM-#q a  
    水平：0 6{lWUr  
    垂直：0 r.i.w0B(  
    b. 终止偏移： 5B2x# m|8  
    水平：100 AV d  
    垂直：0 )r?i^D&4  
    2) 绘制和编辑第二个波导 jI;bVG  
    a. 起始偏移量： YXI DqTA+  
    水平：100 Y[s  
    垂直：0 nZ\,ZqV  
    b. 终止偏移： d*A>P  
    水平：1420 U%k e 5uwP  
    垂直：0 K/\#FJno  
    c. 宽：48 }%k"qW<Y  
    3) 单击OK，应用这些设置。 yH#;k:O=  
    j&T/.]dX&  
    [b#jw,7  
    4. 插入输入平面 3<mv9U(  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 ~d5"<`<^o  
    步骤 操作 sWavxh8A  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 1v2wP2]|;  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 t_]UseP$RF  
    输入平面出现。 R@VO3zsW  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 (sqS(xIY  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 ['s_qCA[  
    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
    =l7LEkR  
    @bqCs^U35  
    5. 运行仿真 Gzp)OHgJ  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 7abq3OK+`  
    步骤 操作 mu{%%b7|^  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 ,s)~Y p?<  
    将显示“模拟参数”对话框。 \o % ES  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 ^ _+ks/  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 ~:t2@z4p  
    LWQ BGiJj  
    偏振：TE 0a'@J~v!  
    网格-点数= 600 :X4\4B*~  
    BPM求解器：Padé（1,1） }SN'*w@E  
    引擎：有限差分 (B$FX<K3  
    方案参数：0.5 iMA)(ZS  
    传播步长：1.55 _r8AO>  
    边界条件：TBC q yJpm{  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 Bp/8 >E O`  
    R3@iN &  
    ...... vy#c(:UQR  
    Y 4714  
    QQ：2987619807     njq-iU  
     
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