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:
QM
}TPE • 生成
材料 Iu`xe • 插入波导和输入平面
CN$wlhs • 编辑波导和输入平面的
参数 Uva
b*9vX • 运行
仿真 HNRZ59Yyq • 选择输出数据
文件 [BpIzhy&} • 运行仿真
&K_"5.7-56 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
$=iV)- aD1G\*AFJ 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
L/,W XJ|CC.]1u 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
m\88Etl@ • 定义MMI星型耦合器的材料
Lii,L} • 定义布局设置
JEK6Ms;)A • 创建MMI星形耦合器
J<<0U; • 运行
模拟 =!b<@41 • 查看最大值
h98_6Dw(] • 绘制输出波导
,3t('SE • 为输出波导分配路径
vPn( ~d_ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
5m`@ 4%)zp • 添加输出波导并查看新的仿真结果
.&AS-">Z • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
<303PPX^6 1. 定义MMI星型耦合器的材料
p1
9j 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
3JiJ,<,7 步骤 操作
n y7G 1) 创建一个介电材料:
J2BW>T!tuw 名称:guide
4Lo8Eue 相对
折射率(Re):3.3
=#AeOqs( q 2) 创建第二个介电材料
G] -$fz 名称: cladding
(=d%Bn$6b 相对折射率(Re):3.27
P~V0<$C 3) 点击保存来存储材料
7T]}<aK<c[ 4) 创建以下通道:
dcMWCK 名称:channel
xHv<pza: 二维剖面定义材料: guide
>;N0( xB 5 点击保存来存储材料。
~N+bD )p&FDK#ob= 2. 定义布局设置
em 要定义布局设置,请执行以下步骤。
^FJ=/ #@T 步骤 操作
7u"t4Or 1) 键入以下设置。
.u3!%{/v(c a. Waveguide属性:
Ixhe86-:T 宽度:2.8
N:j"W,8 配置文件:channel
S{7*uK3$ b. Wafer尺寸:
pJC@}z^cw 长度:1420
^mLZT* 宽度:60
NGD?.^ (G c. 2D晶圆属性:
bE-{
U/; 材质:cladding
1us-ootsjP 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
[:x^ffs sT"U} 3. 创建一个MMI星型耦合器
'k=GSb 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。
>y C1X|d~t 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。
zkXG%I4h 步骤 操作
Yyq:5V! 1) 绘制和编辑第一个波导
DBuvbq- a. 起始偏移量:
.0l0*~[ 水平:0
<KF|QE 垂直:0
6b9 oSY-8 b. 终止偏移:
g@!mV)c97 水平:100
LXr
yv;H 垂直:0
e"u=4nk 2) 绘制和编辑第二个波导
*{t{/^'y a. 起始偏移量:
8=rD'* 水平:100
1$Rua 垂直:0
D2 o,K&V b. 终止偏移:
1ID0'j$ 水平:1420
$;1#gq% 垂直:0
Zgt:ZO c. 宽:48
/; ;_l2 t 3) 单击OK,应用这些设置。
?{W@TY@S @^8tk3$Y zKr\S|yE 4. 插入输入平面
eMk?#&a) 要插入输入平面,请执行以下步骤。
0xbx2jlkY 步骤 操作
5[.Dlpa'7 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
;Wa4d`K 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
a?bSMt}
输入平面出现。
fZK&h. 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
}D_h*9 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
413,O~^ 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
PtySPDClj @= f2\hU 图1.输入平面属性对话框
t#tAvwFM8 5. 运行仿真
M>+FIb( 要运行仿真,请执行以下步骤。
T
`x:80 步骤 操作
*oAv:8"iY 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
(Zi(6 T\z 将显示“模拟参数”对话框。
QR<z%4 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
]J;pUH+u 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
">vxYi !Z978Aub3& 偏振:TE
p=m) lR9 网格-点数= 600
w5 nzS)B:u BPM求解器:Padé(1,1)
*I)oDq3 引擎:有限差分
HvSKR1wL\ 方案参数:0.5
u_[^gS7 传播步长:1.55
EoM}Co 边界条件:TBC
yyke"D 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。