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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： wr I66R}@  
    • 生成材料 yq]=+X>(  
    • 插入波导和输入平面 Mtq\xF,/+  
    • 编辑波导和输入平面的参数 EIQ`?8KSR  
    • 运行仿真 0vR gmn  
    • 选择输出数据文件 3Z/_}5%"  
    • 运行仿真 RC?gozBFJ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 :+#$=4  
    W>W b|W  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上，对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息，可参阅之前课程中提供的操作。 >J(._K  
    a8nqzuI  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2：创建一个简单多模干涉星型（下文简称为MMI）耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下： 5argw+2s4$  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 5,dKha  
    • 定义布局设置 GYH{_Fq  
    • 创建MMI星形耦合器 89n\$7Ff9  
    • 运行模拟 6)=`&>9  
    • 查看最大值 [>--U)/  
    • 绘制输出波导 69< <pm,m  
    • 为输出波导分配路径 iF,%^95=  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 5?l8;xe`{f  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 gi {rqM  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 +q*WY*gX  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 4, EX2  
    要定义单向弯曲器件的材料，请执行以下步骤。 =)b!M^=X-a  
    步骤 操作 !U::kr=t  
    1) 创建一个介电材料： ' _ZiZ4O  
    名称：guide +%Z#!1u  
    相对折射率(Re)：3.3 Mbm'cM&}  
    2) 创建第二个介电材料 V_\9t8  
    名称： cladding ICdfak  
    相对折射率(Re)：3.27 iy!SqC  
    3) 点击保存来存储材料 [/=Z2mt A  
    4) 创建以下通道： C*X=nezq  
    名称：channel L0\~ K~q  
    二维剖面定义材料: guide i8w/a  
    5 点击保存来存储材料。 ,{6 Vf|?  
     i1dE.f ;  
    2. 定义布局设置 NJ^Bv`  
    要定义布局设置，请执行以下步骤。 {<cL@W  
    步骤 操作 7m$EZTw?  
    1) 键入以下设置。 H~$*R7~  
    a. Waveguide属性： 1VKu3  
    宽度：2.8 =0t<:-?.-  
    配置文件：channel 8&Md=ZvK`  
    b. Wafer尺寸： v`r![QpYf  
    长度：1420 '2z1$zst,#  
    宽度：60 JIc(hRf9>  
    c. 2D晶圆属性： k'8tqIUN]  
    材质：cladding P+L#p(K  
    2) 点击OK，将此设置应用到布局中。 B@j2^Dr~!  
     tp<v  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 gp+aUK~o  
    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。 N&yr?b'!-*  
    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。 \/s0p  
    步骤 操作 b|-}?@&7&q  
    1) 绘制和编辑第一个波导 [a_'pAH  
    a. 起始偏移量： ?WP*At0  
    水平：0 gb{8SG5ac  
    垂直：0 lFtH;h,==v  
    b. 终止偏移： ^ItL_ 4  
    水平：100 ~_SRcM{  
    垂直：0 4 _P6P  
    2) 绘制和编辑第二个波导 <KX fh  
    a. 起始偏移量： Skg}/Ek  
    水平：100 r]0>A&,  
    垂直：0 RkZyqt @+  
    b. 终止偏移： 4L bll%[9  
    水平：1420 !^'6&NR#K  
    垂直：0 Ot+Z}Z-  
    c. 宽：48 '':MhRb  
    3) 单击OK，应用这些设置。 Z aYUf  
    .~C%:bDnX7  
    a9u2Wlz  
    4. 插入输入平面 @#=yC.s  
    要插入输入平面，请执行以下步骤。 Kzx` E>,z'  
    步骤 操作 eI9#JM|2  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 U7''; w  
    2) 要插入输入平面，请单击布局窗口的左侧。 Q@1SqK#-DQ  
    输入平面出现。 fg7  
    3) 要编辑输入平面，请从编辑菜单中选择属性。 Bg[_MDWc-P  
    出现“输入平面属性”对话框（参见图1）。 6e S~*  
    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
    '#C5m#v  
    .}5qi;CA  
    5. 运行仿真 h1H$3TpP  
    要运行仿真，请执行以下步骤。 Jj/}GVNc7  
    步骤 操作 Z,tHyyF?j  
    1) 从“模拟”菜单中，选择“计算2D各向同性仿真”。 j#Qnu0D  
    将显示“模拟参数”对话框。 ;|`< B7xf  
    2) 在“全局数据”选项卡上，在“显示数量”中键入250。 ~s yWORiXm  
    3) 单击2D选项卡，确保选择了以下设置（参见图3）。 S5kD|kJ  
    :uJHFF xg  
    偏振：TE 0(>3L:  
    网格-点数= 600 h=qT@)h1>  
    BPM求解器：Padé（1,1） 6L;]5)#  
    引擎：有限差分 jgiS/oW  
    方案参数：0.5 +eO>> ~Z  
    传播步长：1.55 (_]!}N  
    边界条件：TBC ~0h@p4  
    注意：有关仿真参数的更多信息，请参阅OptiBPM用户指南。 *+XiBho  
    n.i 8?:  
    ...... m[z $y  
    mMvAA;  
    QQ：2987619807     qyAnq%B}  
     
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