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    [技术]OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器 [复制链接]

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    光币
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-03-28
    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: ,PWMl [X  
    • 生成材料 GKXd"8z]  
    • 插入波导和输入平面 E zU=q E  
    • 编辑波导和输入平面的参数 R"`<ZY6(Ou  
    • 运行仿真 {us#(4O  
    • 选择输出数据文件 I&&[ ':  
    • 运行仿真 F{17K$y  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 e>HdJ"S`  
    TwZmZE ?!  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 t] G hONN  
    ]1bNcq2I  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: ynq^ztBVe  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 /a-OB U  
    • 定义布局设置 Qv;^nj{\qV  
    • 创建MMI星形耦合器 d r=h;[Q'  
    • 运行模拟 8}OII\  
    • 查看最大值 UDgUbi^v|D  
    • 绘制输出波导 .Nd_p{   
    • 为输出波导分配路径 QL@}hw.F  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 D89 (u.h  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 UTxqqcqEny  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 YLNJ4nE  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 RZ9chTX/  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 LyT[  
    步骤 操作 oe1$;K>.7  
    1) 创建一个介电材料: N9AM% H$7  
    名称:guide wn>?r ?KIB  
    相对折射率(Re):3.3 qJJ~#W)  
    2) 创建第二个介电材料 *46hw(L  
    名称: cladding K1|xatx1V  
    相对折射率(Re):3.27 6  8a  
    3) 点击保存来存储材料 yex0rnQ|  
    4) 创建以下通道: [G}l;  
    名称:channel 0(az80 p  
    二维剖面定义材料: guide -* piC(  
    5 点击保存来存储材料。 8CGjI?j  
    j !rQa^   
    2. 定义布局设置 K2oyHw<mk  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 ;fKFmY41  
    步骤 操作 !L55S 0 3  
    1) 键入以下设置。 \Q MRuR.  
    a. Waveguide属性: k9o LJ<.k  
    宽度:2.8 \oV g(J&o  
    配置文件:channel A}(Q^|6  
    b. Wafer尺寸: p V`)  
    长度:1420 .hytn`+9  
    宽度:60 ~*^aCuq\  
    c. 2D晶圆属性: +FlO_=Bu  
    材质:cladding 0r'<aA`=I  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 T.#Vma  
     <sC.  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 De:| T8&  
    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。 ~_hn{Ou s  
    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。 L[.RV*sL  
    步骤 操作 20k@!BNq  
    1) 绘制和编辑第一个波导 ^@n?&  
    a. 起始偏移量: bZzB\FB~  
    水平:0 ~{gV`nm=J  
    垂直:0 D eM/B5qw  
    b. 终止偏移: xe!6Pgcb  
    水平:100 C:@JLZB  
    垂直:0 `l`)Cs;a  
    2) 绘制和编辑第二个波导 tU >?j1  
    a. 起始偏移量: {Z{!tR?+  
    水平:100 rIZ^ix-N  
    垂直:0 nEboet-#D0  
    b. 终止偏移: YgW 50)q^  
    水平:1420 e?)ic\K  
    垂直:0 ^+'\ u;\  
    c. 宽:48 L<M H:  
    3) 单击OK,应用这些设置。 6,UW5389  
    :7jDgqn^|i  
    }  cQ` L  
    4. 插入输入平面 `KUl XS(  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 "3X~BdH&J  
    步骤 操作 ;dE'# Kb  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 M7g6m  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 %[H|3  
    输入平面出现。 ^OnZ9?C{R  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 F{"4cyoou  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 3"y,Ut KGa  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。 4vbtB2  
    o!>h Q#h  
    图1.输入平面属性对话框
    68-2EWq  
    5. 运行仿真 s\A4y "  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 ;{hE]jReH  
    步骤 操作 $ %BNoSK  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 kKEs >a  
    将显示“模拟参数”对话框。 KBkS>0;X  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 nN$aZSb`  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 2u?k;"]V  
    97SOa.@  
    偏振:TE &R;Cm]jt  
    网格-点数= 600 Q% LQP!Kg  
    BPM求解器:Padé(1,1) q7u bRak  
    引擎:有限差分 Y$&+2w,)H,  
    方案参数:0.5 "-a CF  
    传播步长:1.55 65||]l  
    边界条件:TBC N#zh$0!8bJ  
    注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。
     
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