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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： 4VvE(f  
    • 生成材料 @N[<<k7g  
    • 插入波导和输入平面 4W2.K0Ca  
    • 编辑波导和输入平面的参数 v1+.-hO  
    • 运行仿真 *1-0s*T  
    • 选择输出数据文件 ^o>WCU=  
    • 运行仿真 mHW%^R=  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 F5H*z\/={  
    T>*G1-J#  
    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。 )gU:Up24|"  
    {=Ji2k0U'  
    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： sqF.,A,  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 %*<Wf4P"  
    • 定义布局设置 pHoxw|'Y  
    • 创建MMI星形耦合器 |;aZi?Ek[  
    • 运行模拟 w AdaP9h  
    • 查看最大值 je#LD  
    • 绘制输出波导 Hr]  
    • 为输出波导分配路径 7)O+s/.P)  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 Q$: ,N=%  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 iu{;|E  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 q~iEw#0-L  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 BuAzO>=  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 F#Pn]  
    步骤 操作 4/\Ynb.L  
    1) 创建一个介电材料： o[JZ>nm  
    名称：guide N|"q6M !ZL  
    相对折射率(Re)：3.3 6 3PV R"  
    2) 创建第二个介电材料 45Zh8k  
    名称： cladding bx6=LK  
    相对折射率(Re)：3.27 e{4e<hd  
    3) 点击保存来存储材料 1PWi~1q{Q  
    4) 创建以下通道： (}T},ygQ  
    名称：channel #@V<{/;49  
    二维剖面定义材料: guide DuAix)#FN9  
    5 点击保存来存储材料。 RxPD44jVA  
     tNqSCjQ~_c  
    2. 定义布局设置 DBu8}2R  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 )FA:wsy~E  
    步骤 操作 Ps 0<CUyI  
    1) 键入以下设置。 'tQp&p j  
    a. Waveguide属性： {pre|r\  
    宽度：2.8 E)p[^1WC  
    配置文件：channel K'E)?NW69  
    b. Wafer尺寸： wwR}h I(  
    长度：1420 X$t!g`  
    宽度：60 A'u]z\&%c  
    c. 2D晶圆属性： c\szy&W  
    材质：cladding xu]Kt+QnSk  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 j g EYlZ  
     NYxL7:9  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 5[*8C Y  
    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。 z~2;u 5S&  
    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。 >wYmx4W>  
    步骤 操作 By*YBZ  
    1) 绘制和编辑第一个波导 {SZv#MrK  
    a. 起始偏移量： K-c>J uv&,  
    水平：0 z^/9YzA!6  
    垂直：0 gCL}Ba  
    b. 终止偏移： U: <  
    水平：100 .UN?Ak*R  
    垂直：0 &`]T# ">  
    2) 绘制和编辑第二个波导 Kj?hcG l[  
    a. 起始偏移量： BOdlz#&s  
    水平：100 '['x'G50  
    垂直：0 I~ mu'T  
    b. 终止偏移： va#].4_  
    水平：1420 ]_L;AD  
    垂直：0  Cz&t*i/  
    c. 宽：48 F,mStw:  
    3) 单击OK，应用这些设置。 k0b6X5  
    GJ?J6@|  
    'w/ S6j  
    4. 插入输入平面 B1Z;  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 olHmRJ  
    步骤 操作 (\ |Go-2G  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 `lbRy($L  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 ['6Sq@c)  
    输入平面出现。 M,r8 No  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 G]Im.x3O-  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 hfvC-f97L  
    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
    x97L>>|  
    ATV|M[B  
    5. 运行仿真 <)L[V  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 BISH34  
    步骤 操作 w H`GzB"  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 ],zp~yVU&  
    将显示“模拟参数”对话框。 [xdVuL;N  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 $>wN:uN(  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 O_DT7;g  
    AZ\f6r{  
    偏振：TE @cG+ D  
    网格-点数= 600 0yb9R/3.  
    BPM求解器：Padé（1,1） G2=d q  
    引擎：有限差分 zRR^v&.9K  
    方案参数：0.5 sr<\fW  
    传播步长：1.55 BY$L[U;@T  
    边界条件：TBC kWC xc0  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 M2qor.d  
    {{ 1qk G9$  
    ...... YTfi g{a  
    H<*n5r(c  
    QQ：2987619807     7e)j|a-!<  
     
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