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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 $m42:amM  
    • 生成材料 &L^+BQ`O?  
    • 插入波导和输入平面 2Lx3=k  
    • 编辑波导和输入平面的参数 By%=W5  
    • 运行仿真 'Fmvu   
    • 选择输出数据文件 fMOU$0]$<  
    • 运行仿真 eut-U/3:#  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 V{JAB]?^  
    #-bA[eQV  
    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。 D:erBMKv,  
    i9/aAH0  
    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: WL'P)lI5  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 9=UkV\m)  
    • 定义布局设置 )b:7-}d  
    • 创建MMI星形耦合器 V3"=w&2]K  
    • 运行模拟 %mZ{4<7  
    • 查看最大值 mya_4I m  
    • 绘制输出波导 #FNcF>3>  
    • 为输出波导分配路径 gSh+}r<7  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 o93`|yWl  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 1R,:  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 .C--gQpIv  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 YGrg  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 gXjV?"^kUl  
    步骤 操作 <WcR,d  
    1) 创建一个介电材料: 2o'Wy  
    名称:guide h@[R6G|  
    相对折射率(Re):3.3 _ A=$oVe  
    2) 创建第二个介电材料 R=|{n'n$0|  
    名称: cladding Xwhui4'w  
    相对折射率(Re):3.27 RRI"d~~F6  
    3) 点击保存来存储材料 CO`_^7o9(  
    4) 创建以下通道: hC\6- 0u  
    名称:channel 6Aku1h  
    二维剖面定义材料: guide {|'E  
    5 点击保存来存储材料。 :AE&Ny4  
    (JM5`XwM  
    2. 定义布局设置 (Tbw3ENz  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 QnJZr:4b  
    步骤 操作 T7#W0^tj  
    1) 键入以下设置。 svq<)hAf<  
    a. Waveguide属性:  w/kt3Lw  
    宽度:2.8 }yz (xH  
    配置文件:channel +1D+]*t_?[  
    b. Wafer尺寸: #H :7@  
    长度:1420 !Ze5)g%H  
    宽度:60 *cgI.+  
    c. 2D晶圆属性: lqm1!5dt  
    材质:cladding (,8$V\  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 Vb= Mg  
    s mnS DS  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 } x2DT8u  
    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"/< ?3{  
    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。 urjjw.wZ  
    步骤 操作 W`u[h0\c  
    1) 绘制和编辑第一个波导 P9vA7[  
    a. 起始偏移量: sL\L"rQN6  
    水平:0 ayfFVTy1d  
    垂直:0 yp({>{u7  
    b. 终止偏移: /|D*w^ >  
    水平:100 <x<"n t  
    垂直:0 #N`~xZ|$  
    2) 绘制和编辑第二个波导 lw< c2 C  
    a. 起始偏移量: E/%9jDTQ  
    水平:100 * iF]n2g:  
    垂直:0 28UU60  
    b. 终止偏移: o !vE~  
    水平:1420 ::}{_ Z  
    垂直:0 %|^fi8!:|  
    c. 宽:48 Uk6HQQ  
    3) 单击OK,应用这些设置。 }Nf%n@  
    =fO5cA6Z  
    Yo|,]X>/  
    4. 插入输入平面 mD^ jd+  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 }n4V|f-  
    步骤 操作 lx[oaCr  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 a+%6B_|\  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 T>NDSami  
    输入平面出现。 /K. !sQ$  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 eep1I :N  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 Bi @2  
    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
    Vz=PiMO  
    Ndi9FD3im  
    5. 运行仿真 z}*9uZ  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 oz}+T(@O  
    步骤 操作 ;{KV /<3  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 sXD1C2o  
    将显示“模拟参数”对话框。 {/ BT9|LI  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 5 4L\Jx  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 <gQIq{B?  
    .P7"e5g e  
    偏振:TE fmb} 2h  
    网格-点数= 600 K*X_FJ  
    BPM求解器:Padé(1,1) 0 g?z&?  
    引擎:有限差分 ?'KL11@R  
    方案参数:0.5 d~JKH&x<  
    传播步长:1.55 'a\%L:`  
    边界条件:TBC XYZ4TeW\1  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 )|DM~%$QM  
    E: $P=%b  
    ...... 'lEA)&d  
    r}mbXvn  
    QQ:2987619807
    J /f  
     
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