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:
&*oljGt8 • 生成
材料 A|GsbRuy • 插入波导和输入平面
c7R&/JV • 编辑波导和输入平面的
参数 HBs
6:[q • 运行
仿真 h)aLq • 选择输出数据
文件 ;9q$eK%d • 运行仿真
cQsSJBZ[v5 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
0#ON}l)> vu&ny&=` 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
J%
ZM
V 5DO}&%.xt 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
F%4N/e'L • 定义MMI星型耦合器的材料
L">m2/ HG • 定义布局设置
@Y<fj^]k • 创建MMI星形耦合器
~f( #S*Ic • 运行
模拟 P.(z)!] • 查看最大值
iRqLLMrn • 绘制输出波导
n57mh5mixM • 为输出波导分配路径
19RbIG/X • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
k(v &+v • 添加输出波导并查看新的仿真结果
[E"3?p • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
OL^DuoB4q 1. 定义MMI星型耦合器的材料
(cI@#x 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
j&b<YPZ 步骤 操作
_X@ Q`d 1) 创建一个介电材料:
ymT]ow6C 名称:guide
}=.C~f]A 相对
折射率(Re):3.3
Z-M4J;J@} 2) 创建第二个介电材料
j 20mZ 名称: cladding
9*Fc+/ 相对折射率(Re):3.27
9>ZX@1]m_ 3) 点击保存来存储材料
CK_\K,xVT 4) 创建以下通道:
SRU#Y8Xv| 名称:channel
wo$ F_!3u 二维剖面定义材料: guide
{7q8@`Oa 5 点击保存来存储材料。
u'gsIuRJ {UF|-VaG 2. 定义布局设置
=#wE*6T9 要定义布局设置,请执行以下步骤。
AJ6O>Euq 步骤 操作
23opaX5V= 1) 键入以下设置。
5bsv05=e a. Waveguide属性:
Tb*Q4:r" 宽度:2.8
2uMSeSx$ 配置文件:channel
&ha<pj~ b. Wafer尺寸:
W9bpKmc 长度:1420
jO`L:D/C 宽度:60
E~8J<gE c. 2D晶圆属性:
:K(+ KN( 材质:cladding
faZc18M^1 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
nE:Wl .
ywVGBvJ 3. 创建一个MMI星型耦合器
B74]hgK 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。
?3i<^@? 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。
1 -R4A7+3 步骤 操作
RhE|0N= 1) 绘制和编辑第一个波导
g%D.sc)69 a. 起始偏移量:
APU~y5vG ( 水平:0
SL_JA 垂直:0
SL<EZn0F9 b. 终止偏移:
rKl 水平:100
zCu+Oi6 垂直:0
6']WOM# 2) 绘制和编辑第二个波导
h9~oS/%: a. 起始偏移量:
ytV4qU82G 水平:100
(D\`:1g 垂直:0
5rJ7CfVq b. 终止偏移:
HLh]*tQG 水平:1420
AZ-JaE
垂直:0
W=,]#Z+M; c. 宽:48
a!PN`N28 3) 单击OK,应用这些设置。
&@qB6!^ uFOYyrESc CZ(fP86e 4. 插入输入平面
Tcq@Q$H 要插入输入平面,请执行以下步骤。
&*~_ "WyU 步骤 操作
\x"BgLSE 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
<S0gIg`) 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
mH'om
SCz 输入平面出现。
'9AYE"7Ydk 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
d2g7,axi 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
}IKU^0M9<T 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
BIT<J5> y"zZ9HQM 图1.输入平面属性对话框
Nxm '*
-A 5. 运行仿真
_~!c%_ 要运行仿真,请执行以下步骤。
% "ZC9uq? 步骤 操作
i\RB KF 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
{65_k 将显示“模拟参数”对话框。
a3:1`c/~\ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
quFNPdP 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
A.<M*[{q 5"Y:^_8 偏振:TE
)U{IQE;T# 网格-点数= 600
K!gocNOf BPM求解器:Padé(1,1)
s6I/%R3 引擎:有限差分
e ,A9N%M 方案参数:0.5
D]K?ntS[* 传播步长:1.55
OL623jQX 边界条件:TBC
pAcu{5#7 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。