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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 -WvgK"k  
    • 生成材料 uhB!k-ir  
    • 插入波导和输入平面 ,$zlw\  
    • 编辑波导和输入平面的参数 m\M+pjz  
    • 运行仿真 y[6&46r7D  
    • 选择输出数据文件 ([b!$o<v  
    • 运行仿真 |qcFmy  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ^z}lGu  
    c[_^bs>k  
    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。 !]+Z%ed`%  
    e>9Z:vY  
    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: 7'i#!5  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 wZ8 MhE  
    • 定义布局设置 Du:p!nO  
    • 创建MMI星形耦合器 5}bZs` C  
    • 运行模拟 "C.7;Rvkp>  
    • 查看最大值 UXPegK!  
    • 绘制输出波导 [ []SkLZHg  
    • 为输出波导分配路径 ?7MwTi8{F  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 s^YTI\L \  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 M#VC3h$  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 `k]!6osZo  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 8+ F}`lLA  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 |F@xwfgb  
    步骤 操作 PuZs 5J3  
    1) 创建一个介电材料: UlNfI}#X  
    名称:guide M'zS7=F!:  
    相对折射率(Re):3.3 ^M"z1B]  
    2) 创建第二个介电材料 0T#xM(q[K  
    名称: cladding HXfXb ^~  
    相对折射率(Re):3.27 ,ah*!Zm.kk  
    3) 点击保存来存储材料 +6hl@Fm(  
    4) 创建以下通道: KU|BT .o8  
    名称:channel M ?xpwqu\  
    二维剖面定义材料: guide XQ 3*  
    5 点击保存来存储材料。 @>fO;*  
    .blft,'  
    2. 定义布局设置 ]osx.  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 o4 %Vt} K  
    步骤 操作 + sywgb)  
    1) 键入以下设置。 Z@,PZ   
    a. Waveguide属性: ~z K@pFeH  
    宽度:2.8 7AO3-; l]  
    配置文件:channel 6`qr:.  
    b. Wafer尺寸: u-QO>3oY6  
    长度:1420 !/6\m!e|1R  
    宽度:60 UiR,^/8ED  
    c. 2D晶圆属性: ,<$YVXe/  
    材质:cladding wD6!#t k  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 _2m[(P9d  
    xY2}Wr j,  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 f `y" a@  
    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。 cK[R1 ReH  
    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。 xaWGa1V'z  
    步骤 操作 +[whh  
    1) 绘制和编辑第一个波导 ) \-96 xd  
    a. 起始偏移量: 7Aio`&^  
    水平:0 G(As%r]  
    垂直:0 9p2>`L  
    b. 终止偏移: !@pV)RUv7  
    水平:100 \f/#<|Hm  
    垂直:0 lI4J=8O0  
    2) 绘制和编辑第二个波导 -@SOo"P  
    a. 起始偏移量: uNe}"hs  
    水平:100 =t3vbV  
    垂直:0 +ze}0lrEL  
    b. 终止偏移: =a)iVXSB]  
    水平:1420 j|[(*i%7|  
    垂直:0 _Z+jQFKJ\8  
    c. 宽:48 `6Ureui2?  
    3) 单击OK,应用这些设置。 OL=ET)Y  
    ,!6M* |  
    _%wK}eH+sy  
    4. 插入输入平面 .!JMPf"QEI  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 -`!_h[   
    步骤 操作 cBifZv*l  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 ~reQV6oQua  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 :tMre^oP  
    输入平面出现。 |N:MZ#};  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 (Sth:{;  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 4}Q O!(  
    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
    :1aL9 fT  
    8 7RHA $?  
    5. 运行仿真 #PPR"w2g  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 Fn:.Y8%-  
    步骤 操作 3sZ,|,ueD  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 ]3L@$`ys  
    将显示“模拟参数”对话框。 ]alh_U  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 5<89Af&&K8  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 ;>9OgO  
    s$DGd T)  
    偏振:TE !0Idp%  
    网格-点数= 600 L5Urg*GNL  
    BPM求解器:Padé(1,1) f.| |PH  
    引擎:有限差分 }{ n\tzR  
    方案参数:0.5 nQ5N=l  
    传播步长:1.55 Ovv ny$  
    边界条件:TBC j]pohxn$5  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 3az$:[Und}  
    y7/PDB\he  
    ...... k}D[Hp:m  
    RcgRaQ2^  
    QQ:2987619807
    XwcMt r*  
     
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