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:
OGG9f?? • 生成
材料 |t~>Xs • 插入波导和输入平面
iO2jT+i • 编辑波导和输入平面的
参数 }02(Y!Gh • 运行
仿真 s=556 • 选择输出数据
文件 W! J@30 • 运行仿真
e0<O6 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
o8NRu7@? u1\r:q 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。
yD@eT:lyi !fjB oK+ 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:
4=N(@mS • 定义MMI星型耦合器的材料
yM,Y8^ • 定义布局设置
@rF|WT • 创建MMI星形耦合器
62K#rRS • 运行
模拟 oArJ%Y> • 查看最大值
x0) WrDb • 绘制输出波导
Y%>u.HzL • 为输出波导分配路径
: LT'#Q8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
9}H]4"f7 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
cH+ ~|3 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
P]armg% 1. 定义MMI星型耦合器的材料
{faIyKtW 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
Fh|{ib 步骤 操作
usC$NVdm 1) 创建一个介电材料:
>`0mn|+ 名称:guide
$dA]GWW5A 相对
折射率(Re):3.3
*kEzGgTzoS 2) 创建第二个介电材料
NOKU2d4 G 名称: cladding
E=`/}2 相对折射率(Re):3.27
)V&hS5P=S 3) 点击保存来存储材料
(L(n% 4) 创建以下通道:
''3I0X*! 名称:channel
`3@?)xa 二维剖面定义材料: guide
%Y>E 5 点击保存来存储材料。
X;
6=WqJj *N"CV={No 2. 定义布局设置
5G$5d:[( 要定义布局设置,请执行以下步骤。
6Rmdf>a 步骤 操作
|=MhI5gsx 1) 键入以下设置。
e6^}XRyf a. Waveguide属性:
S5d 宽度:2.8
"\=Phqw 配置文件:channel
h_SkX@"/- b. Wafer尺寸:
=%c\<<]aV 长度:1420
8_"NF%%(n 宽度:60
+w"?q'SnF c. 2D晶圆属性:
JYv<QsD 材质:cladding
<Y2$'ETD 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
8m=O408Q ncUS8z 3. 创建一个MMI星型耦合器
NFKvgd@ 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。
K<kl2# 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。
SvrUXf 步骤 操作
-3guuT3x\ 1) 绘制和编辑第一个波导
iRbe$v&N a. 起始偏移量:
OA(.&5] 水平:0
._Ww 垂直:0
QodWUbi'& b. 终止偏移:
Z!7xRy 水平:100
-'SA&[7dP 垂直:0
Ks@cwY 2) 绘制和编辑第二个波导
tC5-^5[y a. 起始偏移量:
x0:BxRx* 水平:100
$EX(-!c 垂直:0
~QDM
.5 b. 终止偏移:
P;mp)1C 水平:1420
:2&"ak>N 垂直:0
#sDb611}# c. 宽:48
yMTO 5~U{ 3) 单击OK,应用这些设置。
:7mHPe}( Am_>x8z u6Lx3 4. 插入输入平面
32j}ep.* 要插入输入平面,请执行以下步骤。
7 )rL<+ 步骤 操作
E)ZL+( 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
KIag(!& 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
Lj9RF<39g 输入平面出现。
&i.sSqSI5 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
!8|}-eFY 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
S2_(lS+R 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
FROC/' f'H|K+bO 图1.输入平面属性对话框
n|LpM . 5. 运行仿真
]bY]YNt{7] 要运行仿真,请执行以下步骤。
F=
%A9b_a 步骤 操作
BP0:<vK{ 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
g\
vT7x 将显示“模拟参数”对话框。
O#^H.B 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
>m.. 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
"\KBF 8/BMFRJ 偏振:TE
v{fcQb 网格-点数= 600
. R/y`:1:W BPM求解器:Padé(1,1)
-!:5jfT" 引擎:有限差分
ne/JC( 方案参数:0.5
5<R m{ 传播步长:1.55
s&(; 边界条件:TBC
i>s 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。