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:
[`b{eLCFX] • 生成
材料 C {,d4KG • 插入波导和输入平面
-qEr-[z • 编辑波导和输入平面的
参数 nx+&
{hn( • 运行
仿真 ueg X • 选择输出数据
文件 ibAA:I,d • 运行仿真
LtU+w*Gj • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
e5/_Vga 1k~jVC2VA 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。
TSk6Q'L\v zc{C+:3$^ 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:
$+);!?^|: • 定义MMI星型耦合器的材料
#RD%GLY • 定义布局设置
W6iIL:sp • 创建MMI星形耦合器
B>mQ\Q • 运行
模拟 3TtW2h>M • 查看最大值
HkN +: • 绘制输出波导
i,HAXPi • 为输出波导分配路径
KqUFf@W • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
o&O!Ur • 添加输出波导并查看新的仿真结果
QezK&iJg • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
CMr`n8M 1. 定义MMI星型耦合器的材料
;uDFd04w
[ 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
<>Im$N ai 步骤 操作
Uoe?5Of(* 1) 创建一个介电材料:
Z4!3I@yZ 名称:guide
1%+^SR72 相对
折射率(Re):3.3
DI RCP=5 2) 创建第二个介电材料
?.s*)n 名称: cladding
3YRzBf:h 相对折射率(Re):3.27
U_~~PCi 3) 点击保存来存储材料
)/JC.d# 4) 创建以下通道:
#n"/9%35f` 名称:channel
)'g vaT 二维剖面定义材料: guide
%'HUC>ChN 5 点击保存来存储材料。
(`p(c;"*C! 0d2%CsMS"D 2. 定义布局设置
>gE_?%a[ 要定义布局设置,请执行以下步骤。
]VME`]t` 步骤 操作
Bz{
g4!ku 1) 键入以下设置。
D4|_?O3|m a. Waveguide属性:
'zb7:[[7% 宽度:2.8
4l*&3Ar 配置文件:channel
7,zARWB!? b. Wafer尺寸:
5ZVTI,4K 长度:1420
1rEP)66N 宽度:60
{V8Pn2mlo c. 2D晶圆属性:
)3AT=b 材质:cladding
2&m7pcls 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
nM`) `!/ Q [{vU 3. 创建一个MMI星型耦合器
K?4(o u 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。
%8Z,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。
/HRaX!|E# 步骤 操作
'gGB-=yvbO 1) 绘制和编辑第一个波导
:m\KQ1sq a. 起始偏移量:
vF&b|V+, 水平:0
q*OKA5 垂直:0
DtZm|~)a b. 终止偏移:
ThxrhQ
q[+ 水平:100
? la_ +;m 垂直:0
Eg*3**gTO 2) 绘制和编辑第二个波导
b5Pn|5AVj a. 起始偏移量:
5[_8N{QC; 水平:100
`cpcO 垂直:0
8; 8}Oq b. 终止偏移:
R5"p7> 水平:1420
7;NV
1RV 垂直:0
L|LTsRIq c. 宽:48
"> 3@<f> 3) 单击OK,应用这些设置。
TpgBS4q ` qTY {%{GZ 4. 插入输入平面
0K ?(xB 要插入输入平面,请执行以下步骤。
rLxX^[Fp3 步骤 操作
EcIQ20Z_- 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
@3YuV=QfH 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
fP58$pwu 输入平面出现。
{M/c! 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
d&`j8O 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
@
WaYU 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
%%6('wi BA,6f?ktXS 图1.输入平面属性对话框
4- _lf(#i 5. 运行仿真
C`wI6! 要运行仿真,请执行以下步骤。
D}sGBsOW 步骤 操作
s2~dmZ_B|_ 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
*K'ej4"u 将显示“模拟参数”对话框。
Jr)`shJ" 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
t[hocl/6 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
"Q{~Bj~ `aL|qyrq# 偏振:TE
gqRTv_ ; 网格-点数= 600
S7{.liHf BPM求解器:Padé(1,1)
+f!,K 引擎:有限差分
Y,btL'[W 方案参数:0.5
{yMA7W7] 传播步长:1.55
:)95 b fa. 边界条件:TBC
3^>a TU<Z 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。