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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： ,p2 Di  
    • 生成材料 .c',?[S/vH  
    • 插入波导和输入平面 FYi<+]HZ  
    • 编辑波导和输入平面的参数 @tP,l$O&  
    • 运行仿真 C2VZE~U+  
    • 选择输出数据文件 4]g^aaQFd>  
    • 运行仿真 4f1*?HX&  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 aJfW75C  
    6tJM*{$$H  
    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。 [~;9Mi.XL  
    rN*4Y  
    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： yb]a p  
    • 定义MMI星型耦合器的材料  [g/g(RL  
    • 定义布局设置 mT9TSW}  
    • 创建MMI星形耦合器 dW=]|t&  
    • 运行模拟 $V+ze*ra  
    • 查看最大值 ](O!6_'d  
    • 绘制输出波导 }X`K3sk2/z  
    • 为输出波导分配路径 sPhh#VCw{  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 @U9ov >E  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 [[)HPHSQ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 %@IR7v~  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 +yYz;, \  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 w ggl,+7  
    步骤 操作 cL}g7D  
    1) 创建一个介电材料： s*Fmu7o43  
    名称：guide rj6wKf z  
    相对折射率(Re)：3.3 _ '}UNIL  
    2) 创建第二个介电材料 [k.<x'#  
    名称： cladding APF-*/K?  
    相对折射率(Re)：3.27 p3-sEIw}Ru  
    3) 点击保存来存储材料 UrtN3icph  
    4) 创建以下通道： \:Nbl<9(9  
    名称：channel .|rpj&>g  
    二维剖面定义材料: guide 9SU;c l  
    5 点击保存来存储材料。 ed617J  
     /2YI!U@A  
    2. 定义布局设置 eQNYfWR  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 :0]KIybt  
    步骤 操作 w+JDu_9+A]  
    1) 键入以下设置。 lT%o6qgT  
    a. Waveguide属性： {% ;tN`{M  
    宽度：2.8 R[9[lQ'vR  
    配置文件：channel DQE.;0ld  
    b. Wafer尺寸： 6.k2,C4dT<  
    长度：1420 x&7!m  
    宽度：60 1|Fukx<@J<  
    c. 2D晶圆属性： 76hi@7a  
    材质：cladding Wx^L~[l  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 [rf.P'p%  
     tW 9vo-{+  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 jirxzj  
    由于MMI星形耦合器中有四个输出通道，因此需要找到在教程2(教程2：创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述，这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 |{Oe&j3|  
    要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度，请执行以下步骤。 OpiN,>;  
    步骤 操作 mH;\z;lyK  
    1) 绘制和编辑第一个波导 uu'~[SZlL  
    a. 起始偏移量： UD .$C  
    水平：0 zEa3a  
    垂直：0 k/*r2 C  
    b. 终止偏移： %SIbpk%  
    水平：100 tNq~M  
    垂直：0 2o6%P}C  
    2) 绘制和编辑第二个波导 >8QLo8)3C  
    a. 起始偏移量： XC~|{d  
    水平：100 g#:?Ay-m  
    垂直：0 tLLP2^_&  
    b. 终止偏移： sv =6?uYW  
    水平：1420 X62GEqff  
    垂直：0 qL] !/}  
    c. 宽：48 /SjA;c! .  
    3) 单击OK，应用这些设置。 }+,;wj~  
    qA5tMZ^w  
    JH5ckgdZ  
    4. 插入输入平面 r IY_1  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 )88z=5.  
    步骤 操作 eR =P  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 }ob#LC,  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 <Knl6$B  
    输入平面出现。 =M>pL+#  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 l(*`,-pv:  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 6"z:s-V  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    bF<FX_}!s!  
    ZI}7#K<9X  
    5. 运行仿真 3u _[=a  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 ]~GwZB'M  
    步骤 操作 `gx_+m^  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 ~CQsv `  
    将显示“模拟参数”对话框。 7$Jb"s  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 1o V\QK&  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 %?^IS&]Z  
    DFcgUEq  
    偏振：TE }f/ 1  
    网格-点数= 600 t*iKkV^aE  
    BPM求解器：Padé（1,1） MQ7N8@!t  
    引擎：有限差分 "sdzm%  
    方案参数：0.5 V+(1U|@~  
    传播步长：1.55 wa5wkuS)ld  
    边界条件：TBC pxDkf|*   
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 >;LXy  
    % tTL  
    ...... [RoOc)u  
    I x kL]  
    QQ：2987619807     [vrM,?X  
     
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