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:
\oWpyT _ • 生成
材料 X|a{Z*y;r* • 插入波导和输入平面
]owgsR • 编辑波导和输入平面的
参数 UDI\o1Rbp • 运行
仿真 4*}&nmW • 选择输出数据
文件 S'!&,Dxq^ • 运行仿真
oT\K P • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
/O:4u_ ![%wM Pp 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。
B2kZ_4rB ~
L4NK# 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:
:4zu. • 定义MMI星型耦合器的材料
6]iU-k0b • 定义布局设置
lNxP • 创建MMI星形耦合器
f!kZyD7 • 运行
模拟 ^0v3NG6 • 查看最大值
l+6c|([ • 绘制输出波导
=x-7 Wy • 为输出波导分配路径
_G'ki.[S7 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
znE1t%V • 添加输出波导并查看新的仿真结果
F{jxs/~ • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
F9eEQ{L 1. 定义MMI星型耦合器的材料
c~tl0XU1 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
^<!R%"o- 步骤 操作
.L^*9Y0) 1) 创建一个介电材料:
Bg),Q8\I 名称:guide
3g4=as4w 相对
折射率(Re):3.3
/}6I3n 2) 创建第二个介电材料
;\w3IAa|V 名称: cladding
CaZc{ 相对折射率(Re):3.27
KfjWZ4{v 3) 点击保存来存储材料
Z5v_- +K 4) 创建以下通道:
2vpQ"e- A 名称:channel
pK-tj 二维剖面定义材料: guide
he~8V.$ 5 点击保存来存储材料。
T^;b98* ^5s7mls 2. 定义布局设置
!U%
|pa 要定义布局设置,请执行以下步骤。
M ]047W 步骤 操作
lPR^~&/ 1) 键入以下设置。
Xb:*
KeZq a. Waveguide属性:
[RKk-8I 宽度:2.8
pG"wQ 配置文件:channel
.hH_1Mo8 b. Wafer尺寸:
MDytA0M 长度:1420
XB!qPh. 宽度:60
_OG9wi(Fpx c. 2D晶圆属性:
aUNA`
L 材质:cladding
#~'d
Y\& 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
=l:V9u-I^ u)Kiwa 3. 创建一个MMI星型耦合器
[KR%8[e 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。
BR|0uJ.M 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。
*jhgCm 步骤 操作
I;rW!Hb 1) 绘制和编辑第一个波导
ifS#9N|8 a. 起始偏移量:
JRC2+BU
/ 水平:0
eW 4[2Q 垂直:0
9^DAlY,x. b. 终止偏移:
4AEw[(t 水平:100
s``a{ HZ 垂直:0
>N al\ 2) 绘制和编辑第二个波导
Ee MKo a. 起始偏移量:
=iB[sLEJ 水平:100
zlP{1z;nV 垂直:0
G~y:ZEnN[ b. 终止偏移:
+JYb)rn$^ 水平:1420
Wi=zu[[qc 垂直:0
H<!q@E
; c. 宽:48
DX! dU'tj 3) 单击OK,应用这些设置。
MH)V=xU|) />E
ILPPb Y`8)` 4. 插入输入平面
tW~kn9glZ 要插入输入平面,请执行以下步骤。
M-].l3 步骤 操作
$,:mq>]![{ 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
}O+xs3Uv 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
U;i CH 输入平面出现。
\dU.#^ryp 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
aHC%:)ww: 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
(hOD 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
z&0[F`U ~x(|'` 图1.输入平面属性对话框
@+t|Aa^g 5. 运行仿真
'y!qrmMRr 要运行仿真,请执行以下步骤。
].d%R a:{ 步骤 操作
q}p$S2` 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
ShL!7y*rT{ 将显示“模拟参数”对话框。
,{G\-(\ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
oJNQdW[ 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
:Ni#XZ{F-/ YGPb8! 偏振:TE
!X: TieyVu 网格-点数= 600
>'Lkn2WI BPM求解器:Padé(1,1)
w=?nD6Xhz 引擎:有限差分
j5R0e}/r 方案参数:0.5
l'4 <^q 传播步长:1.55
B.4e4%BBS 边界条件:TBC
G~C-tAB 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。