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:
P~:W+!@5v • 生成
材料 *~|xj,md • 插入波导和输入平面
?'h<yxu]u0 • 编辑波导和输入平面的
参数 Ng,#d`Br • 运行
仿真 E#T-2^nD • 选择输出数据
文件 :(Feg 2c • 运行仿真
CBTa9|57 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
w8(qiU ]v 6u 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。
s"G6aM EpCUL@+ 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:
-iS\3P. • 定义MMI星型耦合器的材料
=1%3".
"n@ • 定义布局设置
Ajhrsa\~a • 创建MMI星形耦合器
W]n%$a • 运行
模拟 atFj Vk^ • 查看最大值
fdCsn: • 绘制输出波导
M,PZ|=V6a • 为输出波导分配路径
Xt /muV • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
_'dsEF • 添加输出波导并查看新的仿真结果
3Cwqy#X#8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
#T n~hnW 1. 定义MMI星型耦合器的材料
]5' 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
jpaY:fcF 步骤 操作
|9!3{3 1) 创建一个介电材料:
'j!7
O+7y 名称:guide
pP)0 l 相对
折射率(Re):3.3
'd1E~A 2) 创建第二个介电材料
d"nE+pgE 名称: cladding
TjlKy 相对折射率(Re):3.27
?4_^}B9 3) 点击保存来存储材料
>OwVNG 4) 创建以下通道:
g{f1JTJ7 名称:channel
6$b"tdP 二维剖面定义材料: guide
[cru+c+O: 5 点击保存来存储材料。
4fZ$&)0& Cfb/f]*M 2. 定义布局设置
*n2Q_o 要定义布局设置,请执行以下步骤。
f
7et 步骤 操作
6U7z8NV&[ 1) 键入以下设置。
bUp%87<*X a. Waveguide属性:
9 YU7R) 宽度:2.8
Hv<%_t_/ 配置文件:channel
PT|^RF%fT b. Wafer尺寸:
OgS6#X 长度:1420
OsAXHjX} 宽度:60
-(qoz8H5 c. 2D晶圆属性:
X
c,UR. 材质:cladding
oFHVA!lqe 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
<2ffcBv 7|T5N[3?l, 3. 创建一个MMI星型耦合器
-^$CGRE6A 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。
}!& w<wR 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。
r['T.yo 步骤 操作
usR19 _E- 1) 绘制和编辑第一个波导
B8|=P&L7N a. 起始偏移量:
Fkz+Qz 水平:0
'9*wr* 垂直:0
zY\v|l<T b. 终止偏移:
Cr4shdN34 水平:100
jY:(Tv3~ 垂直:0
Fx0K.Q2Y0 2) 绘制和编辑第二个波导
r1-?mMSU& a. 起始偏移量:
bI@+Or 水平:100
I4
Tc&b 垂直:0
TpZ) wC b. 终止偏移:
o]MQ)\r 水平:1420
\Q*3/_}G 垂直:0
:I F&W=?9 c. 宽:48
zScV 9,H1 3) 单击OK,应用这些设置。
wv
,F>5P *AGC[w}/ T6Ue\Sp' 4. 插入输入平面
QXq~e 要插入输入平面,请执行以下步骤。
"a5?cX; 步骤 操作
^P:9iu)+]~ 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
3l`yy])t 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
f>waFu- 输入平面出现。
s3_i5,y 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
zEF3B 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
C?bPdJ,6 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
zBB4lC{q P)^K&7X 图1.输入平面属性对话框
@6
gA4h 5. 运行仿真
>Bskw2 要运行仿真,请执行以下步骤。
Y$Js5K@F 步骤 操作
X LA 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
5p94b*l 将显示“模拟参数”对话框。
9:fVHynr 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
JF%+T yMe 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
5$GE 3IER8 -Qiay/tlu 偏振:TE
bW3e*O$V 网格-点数= 600
8\. # BPM求解器:Padé(1,1)
2p@Rr7 引擎:有限差分
4rwfY<G 方案参数:0.5
/r[0Dw 传播步长:1.55
sUfH1w)0 边界条件:TBC
&UbNp8h 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。