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:
"09v6Tx • 生成
材料 )<QX2~m< • 插入波导和输入平面
q]4h#?.-1v • 编辑波导和输入平面的
参数 y3;M$Jr • 运行
仿真 ep8UWxB5 • 选择输出数据
文件 S<T'B0r8 • 运行仿真
pLu5x< • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
`oMZ9Gq2E #x.v)S 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
/4+L2O[ #w''WOk@ZG 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
F > rr. • 定义MMI星型耦合器的材料
F:jNv3W1 • 定义布局设置
g%J\YRo • 创建MMI星形耦合器
^|<>`i6 • 运行
模拟 )xVf3l
pQ • 查看最大值
nReIi;pi • 绘制输出波导
Kb]}p • 为输出波导分配路径
|OLXb+7X • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
huZ5?'/Fg • 添加输出波导并查看新的仿真结果
ZY<RNwu • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
e#hg,I 1. 定义MMI星型耦合器的材料
m^FKE: 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
6D| F1UFU 步骤 操作
ASdW!4.p 1) 创建一个介电材料:
Yz;7g8HI 名称:guide
azFJ-0n@" 相对
折射率(Re):3.3
+tk`$g 2) 创建第二个介电材料
@q!T,({kx 名称: cladding
Ab[o~X" 相对折射率(Re):3.27
^Zvb3RJ g 3) 点击保存来存储材料
G+fo'ThG 4) 创建以下通道:
Q&0`(okb 名称:channel
RR=WD -l 二维剖面定义材料: guide
Y-8BL 5 点击保存来存储材料。
or#]
![7N NU_^*@k 2. 定义布局设置
" O
r1 fC 要定义布局设置,请执行以下步骤。
Z;N3mD+\ye 步骤 操作
J<L\IP?% 1) 键入以下设置。
ITl>HlS a. Waveguide属性:
xq.kH| bH 宽度:2.8
n><ad*|MX 配置文件:channel
gaC4u,Zb b. Wafer尺寸:
tQG'f*4 长度:1420
o6^ETQ 宽度:60
q0q-Coh> c. 2D晶圆属性:
wdt2T8`I/ 材质:cladding
k>i`G5Dh 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
\s[L=^! +@uA 3. 创建一个MMI星型耦合器
q~#>MB}". 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。
!e<5JO;c 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。
xKUWj<+/ 步骤 操作
/&\V6=jA1 1) 绘制和编辑第一个波导
9_==C"F a. 起始偏移量:
V5-!w0{ 水平:0
6Br^Ugy 垂直:0
IG|u;PH< b. 终止偏移:
_1RvK? ;.{ 水平:100
]gX8z#*k 垂直:0
_"x%s 2) 绘制和编辑第二个波导
t{B@k[| a. 起始偏移量:
J0vQqTaT 水平:100
/pkN=OBR 垂直:0
s[a\m, b. 终止偏移:
Ge({sy>X 水平:1420
iz;5: 垂直:0
4pMp@b c. 宽:48
v Cej( )) 3) 单击OK,应用这些设置。
J|hVD x0)=jp '
_Q Hk&-Lp 4. 插入输入平面
w:nH_x#C4 要插入输入平面,请执行以下步骤。
*.eeiSi{ 步骤 操作
@C^x&Sjm 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
PSv 5tQhm 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
oj.J;[- 输入平面出现。
X]9<1[f 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
dh%O {t 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
Ohj^Z&j 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
2.</n}g l
z"o( %D 图1.输入平面属性对话框
fe<7D\Sp@ 5. 运行仿真
!"<rlB,J 要运行仿真,请执行以下步骤。
/Z]nV2$n)V 步骤 操作
[z\baL| 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
M
hW9^? 将显示“模拟参数”对话框。
wbOYtN Y@ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
lvODhoT 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
AvZ5?rN$ q2F`q. j 偏振:TE
._>03, " 网格-点数= 600
d 4tL BPM求解器:Padé(1,1)
?7)v:$(G} 引擎:有限差分
|J`v
w
方案参数:0.5
VJw7defc 传播步长:1.55
)c*xKij 边界条件:TBC
Gjq7@F' 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。