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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： [YvS#M3T  
    • 生成材料 cU;Bm}U  
    • 插入波导和输入平面 C:E f6ZW  
    • 编辑波导和输入平面的参数 C[FHqo9M?H  
    • 运行仿真 teok*'b:  
    • 选择输出数据文件 r8:r}Qj2w[  
    • 运行仿真 F^l1WX6  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 N{Sp-J>  
    Ejk;(rxI  
    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`TfS+O6  
    :Xw|v2z%3  
    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： C'#KTp4!1  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 7Ae`>5B#  
    • 定义布局设置 7Kw'Y8  
    • 创建MMI星形耦合器 & bTCTDZh  
    • 运行模拟 ~RR!~q  
    • 查看最大值 a_N7X  
    • 绘制输出波导 0)&!$@HW  
    • 为输出波导分配路径 p%I)&- 8  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 5]O{tSj  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 12`u[O}\}-  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 l>6tEOXt  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 TPp]UG  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 TgkVd]4%  
    步骤 操作 vr;`h/  
    1) 创建一个介电材料： ,z&S;f.f  
    名称：guide qvn.uujYS  
    相对折射率(Re)：3.3 xQsxc  
    2) 创建第二个介电材料 Z],j|r Wy6  
    名称： cladding }4 0T'y  
    相对折射率(Re)：3.27 _LJF:E5L  
    3) 点击保存来存储材料 bZxN]6_  
    4) 创建以下通道： =E9\fRGU  
    名称：channel B4.: 9Od3  
    二维剖面定义材料: guide @&\Y:aRO%i  
    5 点击保存来存储材料。 _a$qsY  
     \_Bj"K  
    2. 定义布局设置 Gxw1P@<F:  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 J?O0ixU  
    步骤 操作 C8m9H8Qm  
    1) 键入以下设置。 I}PI  
    a. Waveguide属性： "\wMs  
    宽度：2.8 (=j;rfvP  
    配置文件：channel NzgG7 7>  
    b. Wafer尺寸： RHUZ:r  
    长度：1420 UGAV"0  
    宽度：60 (%6fMVp  
    c. 2D晶圆属性： hTDK[4e  
    材质：cladding =F+v+zP7P  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ~nA k-toJ  
     3^/w`(-{@  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 @j\:K<sk  
    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。 wtS*-;W  
    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。 IR-n:z  
    步骤 操作 l5D)UO  
    1) 绘制和编辑第一个波导 D40 vCax^J  
    a. 起始偏移量： "<iH8MzZ  
    水平：0 +p%3pnj:K  
    垂直：0 b6-N2F1Fs  
    b. 终止偏移： G'JHimP2j  
    水平：100 YPGM||  
    垂直：0 COw"6czX/  
    2) 绘制和编辑第二个波导 9tHK_),9  
    a. 起始偏移量： x_Ev2 c'4  
    水平：100 P<vl+&*  
    垂直：0 cO J`^^P  
    b. 终止偏移： q;68tEupR  
    水平：1420 LhL |ETrJ  
    垂直：0 &l+Qn'N  
    c. 宽：48 SA<\n+>q^  
    3) 单击OK，应用这些设置。 :qE.(k1@5  
    1ui)Hv=h*  
    Em!- W5*s  
    4. 插入输入平面 <q7o"NI6FZ  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 Wep^He\:  
    步骤 操作 cy^=!EfA  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 k{2Gq1S{  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 s&$?m [w  
    输入平面出现。 T f3CyH!k  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 "WKOlfPa  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。  }#m9Q[  
    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
    -@XSDfy7S  
    _%CM<z e  
    5. 运行仿真 4 {M   
    要运行仿真，请执行以下步骤。 A}lxJ5h0  
    步骤 操作 af|h4.A  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 Sqa9+' [  
    将显示“模拟参数”对话框。 $+80V{J#  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 <6(0ZO%,C!  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 myj/93p}`b  
    z\eQB%aM  
    偏振：TE fizW\f8ai  
    网格-点数= 600 ^t3>Z|DiB^  
    BPM求解器：Padé（1,1） }F]Z1('  
    引擎：有限差分 J?V$V >d  
    方案参数：0.5 !/,oQoG  
    传播步长：1.55 7I ~O| Mw  
    边界条件：TBC WD%(RC"Q  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 WHx #;  
    z6w'XA1_+t  
    ...... rfonM~3?'  
    JLm3qIC  
    QQ：2987619807     7@"X?uo%o  
     
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