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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： EZgwF =lO  
    • 生成材料 0^ _uV9r  
    • 插入波导和输入平面 ZT*ydln  
    • 编辑波导和输入平面的参数 =<C: d  
    • 运行仿真 . P viA  
    • 选择输出数据文件 v4<nI;Ux  
    • 运行仿真 e v}S+!|U  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 hXw]K"  
    SZ7:u895E  
    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。 A.F%Ycq  
    ?JbilK}a  
    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：  l03B=$  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 3=#<X-);  
    • 定义布局设置 |o"?gB}Dh  
    • 创建MMI星形耦合器 goNG' o %|  
    • 运行模拟 F-QzrquS  
    • 查看最大值 xh-o}8*n"  
    • 绘制输出波导 [> 3./YH`  
    • 为输出波导分配路径 E*& vy  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ;7*[Bcj.  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 c?Y*Y   
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果  ,i NXK  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 U)TUOwF  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 `%bypHeSp  
    步骤 操作 5PCqYN(:B  
    1) 创建一个介电材料： e)IzQ7Zex  
    名称：guide _oL?*ks  
    相对折射率(Re)：3.3 =HK!(C  
    2) 创建第二个介电材料 yZ7&b&2nLn  
    名称： cladding HdI8f!X'TG  
    相对折射率(Re)：3.27 OG~gFZr)6  
    3) 点击保存来存储材料 Sz $~P9  
    4) 创建以下通道： o)|flI'vT  
    名称：channel -/B+T>[nTb  
    二维剖面定义材料: guide f^ZRT@`O  
    5 点击保存来存储材料。 ,]C;sN%~}  
     C.:<-xo  
    2. 定义布局设置 2ACCh4(/P  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 eu|YCYj)g  
    步骤 操作 !.$I["/=  
    1) 键入以下设置。 m,28u3@r  
    a. Waveguide属性： 1#g2A0U,  
    宽度：2.8 *-WpZGh  
    配置文件：channel *U-4Sy  
    b. Wafer尺寸： h8j.(  
    长度：1420 mM~qBrwL  
    宽度：60 Mexk~z A^  
    c. 2D晶圆属性： t,Lrfv])  
    材质：cladding T"Y+m-<%  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 ^#-l q)  
     o 11jca|  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 BR_1MG'{)$  
    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。 r r %V.r;2  
    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。 &AMl:@p9  
    步骤 操作 f%JIp#B  
    1) 绘制和编辑第一个波导  7Die FZ?  
    a. 起始偏移量： G't$Qx,IC  
    水平：0 ;O5zUl-`  
    垂直：0 5ta `%R_  
    b. 终止偏移： `7Q<'oK  
    水平：100 M^Yh|%M  
    垂直：0 bP#:Oi0v`  
    2) 绘制和编辑第二个波导 A  'be8  
    a. 起始偏移量： g/_5unI}u  
    水平：100 ]%SH>  
    垂直：0 |i*37r6]=  
    b. 终止偏移： hag$GX'2k  
    水平：1420 @7c?xQVd$  
    垂直：0 \7eUw,~Q>  
    c. 宽：48 /<k/7TF`  
    3) 单击OK，应用这些设置。 N% B>M7-=  
    Es`Px_k  
    &B;~  
    4. 插入输入平面 nAato\mM  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 G>=*yqo  
    步骤 操作 ?<,l3pwqa  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 **0~K";\  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 Wi<m{.%\E  
    输入平面出现。 {?0lBfB"  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 qZh/IW  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 1\m[$Gs:  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中，Z位置：偏移量，值为2.000。
    图1.输入平面属性对话框
    {z|)Njhg  
    :kV#y  
    5. 运行仿真 <=&`ZH   
    要运行仿真，请执行以下步骤。 dQX6(J j  
    步骤 操作 0> E r=,e  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 bWS&Yk(  
    将显示“模拟参数”对话框。  A@('pA85  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 xH,a=8&9  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 E=Bf1/c\  
    { uFO/  
    偏振：TE !F-w3 ]  
    网格-点数= 600 fbvL7* (  
    BPM求解器：Padé（1,1） D) P._?  
    引擎：有限差分 # w4-aJ  
    方案参数：0.5 ^ +\dz  
    传播步长：1.55 `RW HN/U  
    边界条件：TBC  }v{LRRi  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 E&w7GZNt  
    ]N]!o#q}L  
    ...... C.P*#_R  
    }>|s=uGW  
    QQ：2987619807     Q{>k1$fkV  
     
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