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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： {m<NPtp910  
    • 生成材料 miq"3  
    • 插入波导和输入平面 `:4\RcTb/  
    • 编辑波导和输入平面的参数 M_ GN3  
    • 运行仿真 2E*k@  
    • 选择输出数据文件 ssWSY(j]  
    • 运行仿真 B?-~f^*,jG  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 T##_?=22I  
    SviGLv;oR  
    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。 ;'|Mt)\  
    {eQ')f  
    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： qMA K"%x  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 }gfs  
    • 定义布局设置 %.zcE@7*  
    • 创建MMI星形耦合器 ]Zj6W9]m  
    • 运行模拟 nVK`H@5fw  
    • 查看最大值 bSKe@4C  
    • 绘制输出波导 G OzV#  
    • 为输出波导分配路径 =$^<@-;  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 1>$}N?u:T  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 kJOSGrg  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 ?puZqVu5  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 !alO,P%>r  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 (I) e-1  
    步骤 操作 V&j |St[  
    1) 创建一个介电材料： S>'S4MJE`  
    名称：guide gOE3x^X*{  
    相对折射率(Re)：3.3 !OO{qw(*g  
    2) 创建第二个介电材料 jDaWmy<ha  
    名称： cladding ;`TSu5/  
    相对折射率(Re)：3.27 mHnHB.OL  
    3) 点击保存来存储材料 z;74(5?q  
    4) 创建以下通道： y*AB=d^  
    名称：channel #hNp1y2  
    二维剖面定义材料: guide Rzolue 8  
    5 点击保存来存储材料。 Ga%x(1U[&  
     |PI]v`[  
    2. 定义布局设置 /{j")  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 syseYt]  
    步骤 操作 RgPY,\_9+  
    1) 键入以下设置。 n1Y3b~E?E  
    a. Waveguide属性： T\Zq/Z\  
    宽度：2.8 y'a(>s(  
    配置文件：channel S!u`V3-s  
    b. Wafer尺寸： 'A|OVyH  
    长度：1420 /j{`hi  
    宽度：60 X~H ~k1  
    c. 2D晶圆属性： :=0XT`iY  
    材质：cladding T{L{<+9%  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 5_d=~whO&2  
     2K 8?S  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 lF=l|.c  
    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。 8olR#>  
    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。 ?^# h|aUp.  
    步骤 操作 !A6l\_  
    1) 绘制和编辑第一个波导 e^Ds|}{V  
    a. 起始偏移量： {O"?_6',  
    水平：0 A(xCW+h@)  
    垂直：0 Gob;dku  
    b. 终止偏移： `F#<qZSR  
    水平：100 >/kwy2  
    垂直：0 w'Kc#2  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Od>^yhn  
    a. 起始偏移量： 4s Vr]p`  
    水平：100 Cw=wU/)  
    垂直：0 PR&D67:Jy  
    b. 终止偏移： Ul<'@A8  
    水平：1420 B Bub'  
    垂直：0 I& `>6=)  
    c. 宽：48 Rv ]?qJL  
    3) 单击OK，应用这些设置。 /$IF!q+C  
    }> 51oBgk_  
    (N etn&  
    4. 插入输入平面 4E Hb  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 .?TPoqs7Z  
    步骤 操作 .CrrjS w  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 2Qoj>Wy{  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 tGKIJ`w*h  
    输入平面出现。 xr2ew%&o  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 u#+p6%?k  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 [":[\D'  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    !eoN  
    ^UF]%qqOn  
    5. 运行仿真 M!=WBw8Y]a  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 ,|: a7b]  
    步骤 操作 brQkVt_)EE  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 "CEy r0h  
    将显示“模拟参数”对话框。 bb6 ~H  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 /S]W< 8d  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 ez2 gy"  
    ,_66U;T  
    偏振：TE :'OCQ.[{s  
    网格-点数= 600 [;c'o5M&  
    BPM求解器：Padé（1,1） I5"ew=x#  
    引擎：有限差分  c|N!ZYJI  
    方案参数：0.5 iA~b[20&  
    传播步长：1.55 Dm@wTt8N(  
    边界条件：TBC *&j)"hX  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 ~&/|J)}  
    3:$hC8  
    ...... _v=@MOI/J  
    w8t,?dY  
    QQ：2987619807     Z=O2tR  
     
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