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:
HTA@en[5 • 生成
材料 HN9!~G • 插入波导和输入平面
3C=ON.1eg • 编辑波导和输入平面的
参数 QVA)&k'T, • 运行
仿真 zUF%`CR • 选择输出数据
文件 5xtIez]x? • 运行仿真
_ +q.R • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
=87.6Ai @8a1a3_F 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。
$ d? N("L )u ) ]#z 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:
@Fv"j9j-3G • 定义MMI星型耦合器的材料
}d?"i@[ • 定义布局设置
!B cd\] q • 创建MMI星形耦合器
}D02*s • 运行
模拟 >1 {V • 查看最大值
~"6/OJA • 绘制输出波导
TY6
D.ikA • 为输出波导分配路径
>G(M& • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
c((^l& • 添加输出波导并查看新的仿真结果
)L fXb9} • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
~?T*D* 1. 定义MMI星型耦合器的材料
kqxX! 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
zX*+J"x 步骤 操作
XaOq &7 1) 创建一个介电材料:
gb:)t}| 名称:guide
cyu)YxT 相对
折射率(Re):3.3
.hd<,\nW 2) 创建第二个介电材料
s
wgn( - 名称: cladding
$Pv;>fHu 相对折射率(Re):3.27
WtlPgT;wE 3) 点击保存来存储材料
t F^|,9_< 4) 创建以下通道:
7v\K,P8 名称:channel
=23JE'^= 二维剖面定义材料: guide
8JvF4'zx 5 点击保存来存储材料。
DWT4D)C,U QhV!%}7 2. 定义布局设置
(o`"s~) 要定义布局设置,请执行以下步骤。
1xAZ0X# 步骤 操作
aM/sD=} 1) 键入以下设置。
N4y$$.uv2 a. Waveguide属性:
qo{2 CYG\+ 宽度:2.8
T
<J%|d .' 配置文件:channel
Byq4PX%B b. Wafer尺寸:
g!%C_AI 长度:1420
mqPV
Eo 宽度:60
DY]\@<ez c. 2D晶圆属性:
:{2exu 材质:cladding
'fB/6[bd 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
TXx%\V_6 `}uOlC]I 3. 创建一个MMI星型耦合器
1QkAFSl3 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。
P5{|U"Y_ 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。
7/^`y') 步骤 操作
@k.j6LKbc 1) 绘制和编辑第一个波导
57:Wh=x a. 起始偏移量:
j(JUOief 水平:0
eLC}h % 垂直:0
h|z{ (v b. 终止偏移:
O}VI8OB(& 水平:100
r[2N;U 垂直:0
6uWzv~!*D 2) 绘制和编辑第二个波导
pMJK?- ) a. 起始偏移量:
,1>ABz 水平:100
P\#z[TuHKC 垂直:0
D#lx&J.s b. 终止偏移:
B/@9.a.c 水平:1420
l+$e|F 垂直:0
!L5[s c. 宽:48
"b6ZAgxv 3) 单击OK,应用这些设置。
7vBB <\ N[G<&f9 {UX[SAQ 4. 插入输入平面
etbB;!6 要插入输入平面,请执行以下步骤。
$O|J8; "v 步骤 操作
X8U._/'N 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
'MEO?]Tf.^ 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
/*B^@G |]' 输入平面出现。
t-#Y6U}b+ 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
[3":7bB 'E 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
K%TlB KV 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
"],amJ 4BSSJ@z 图1.输入平面属性对话框
v&CKtk!3{ 5. 运行仿真
@WuB&uF=d 要运行仿真,请执行以下步骤。
K<`"Sr 步骤 操作
q*Xp"yBTo 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
?kvc`7> 将显示“模拟参数”对话框。
+*OY%;dQ7@ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
XO |U4#ya 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
J(&a,w>p (^h47kY 偏振:TE
2+G_Y> 网格-点数= 600
@=jcdn!\M BPM求解器:Padé(1,1)
#^IEQZgH 引擎:有限差分
/?b<}am 方案参数:0.5
$~,]F
传播步长:1.55
BS }uv3 边界条件:TBC
/uSEG<D 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。