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:
@{YS}&Q/ • 生成
材料 }E0,z • 插入波导和输入平面
e}Cif2#d~ • 编辑波导和输入平面的
参数 ;gBRCZ • 运行
仿真 VSrr`B
• 选择输出数据
文件 |o{:ZmzM • 运行仿真
,a gc • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
]DOX?qI
i M:-.o 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。
bu
|a0h7e 8dZ0rPd? 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:
j/>$, • 定义MMI星型耦合器的材料
V=zi
>o` • 定义布局设置
,8:(OB|a • 创建MMI星形耦合器
%<E$,w> • 运行
模拟 {p;zuCF1 • 查看最大值
/<HRwG\w • 绘制输出波导
vV[eWd.o6M • 为输出波导分配路径
g6Q !8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
{k>Ca • 添加输出波导并查看新的仿真结果
qR(\5} • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
h!&prYx 1. 定义MMI星型耦合器的材料
"]z-: \ V 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
o=21|z 步骤 操作
ZT,B(#m 1) 创建一个介电材料:
cc#gEm)3C 名称:guide
99}(~B 相对
折射率(Re):3.3
KMU4n-s"o 2) 创建第二个介电材料
Tsgk/e9K2? 名称: cladding
q8s0AN'@t' 相对折射率(Re):3.27
<1FC%f/ 3) 点击保存来存储材料
y9_K, g 4) 创建以下通道:
b+@JY2dvj 名称:channel
X=hYB}}nu 二维剖面定义材料: guide
v'VD0+3[H 5 点击保存来存储材料。
zoOaVV&1 >iD )eB 2. 定义布局设置
kBYNf = 要定义布局设置,请执行以下步骤。
)^4\,u\@ 步骤 操作
p$h4u_ 1) 键入以下设置。
XLAN Np%E a. Waveguide属性:
/h*>P:i]. 宽度:2.8
$4tWI O 配置文件:channel
$/.zm;D b. Wafer尺寸:
Eve.QAl| 长度:1420
r.#t63Rb 宽度:60
{)
Q@c)' c. 2D晶圆属性:
3H|_mX 材质:cladding
v=_6XF 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
t*>R`,j Fb7#<h 3. 创建一个MMI星型耦合器
5Cq{XcXV 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
HRiL.DS 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
fRtUvC-#H 步骤 操作
O9EKRt 1) 绘制和编辑第一个波导
JcbwDlUb a. 起始偏移量:
>S'17D 水平:0
5]HS^II" 垂直:0
%kB8'a3 b. 终止偏移:
~v]!+`_J 水平:100
y($%;l 垂直:0
t?9v^vFR 2) 绘制和编辑第二个波导
O
[i#9) a. 起始偏移量:
TiYnc3Bz}J 水平:100
&4b&X0pU 垂直:0
<Wp
QbQM b. 终止偏移:
PI`jExL 水平:1420
yto,>Utzg 垂直:0
4?-.ZUT-1 c. 宽:48
[ {
bV4 3) 单击OK,应用这些设置。
_~*,m#uxJ WHjUR0NZ M@?xa/E64 4. 插入输入平面
\/1<E?Q
f 要插入输入平面,请执行以下步骤。
`FsH}UPu
b 步骤 操作
agjv{ 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
L
]w/P| 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
&2 `F n!m 输入平面出现。
'g$(QvGF9 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
czm&~n6$ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
q-c=nkN3 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
~-PjW#J% (;q\}u 图1.输入平面属性对话框
wg0 \_@3 5. 运行仿真
Ti'}MC+0 要运行仿真,请执行以下步骤。
U7I qST 步骤 操作
`67[O4$< 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
#Sa27$&.> 将显示“模拟参数”对话框。
E;1Jh(58)b 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
Db6om7N 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
f-5:wM& mZx&Xez_G 偏振:TE
h=(DX5:A 网格-点数= 600
5g9; +}X; BPM求解器:Padé(1,1)
I =1+h 引擎:有限差分
l'\pk<V 方案参数:0.5
2 Sh
传播步长:1.55
BM(]QUxRd 边界条件:TBC
\[jq4`\$ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。