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:
d?wc*N3 • 生成
材料 AN!s{7V3 • 插入波导和输入平面
FMA6_fju4 • 编辑波导和输入平面的
参数 ^9Qy/Er' • 运行
仿真 7lV.[&aKW • 选择输出数据
文件 ApBWuXp|u • 运行仿真
3?2 FP|G8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
'R-3fO??? mKrh[nA 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。
ktIi$v v~QHMg 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
o1M$.* • 定义MMI星型耦合器的材料
pRkP~ZISU • 定义布局设置
Xs: 3'ua • 创建MMI星形耦合器
q9Y9w( • 运行
模拟 #@<9S{F • 查看最大值
'AN>`\mR$ • 绘制输出波导
y@0E[/O • 为输出波导分配路径
nt*Hc1I • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
UMAgA!s • 添加输出波导并查看新的仿真结果
2hzsKkrA
{ • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
_ODbY;M 1. 定义MMI星型耦合器的材料
;)N>t\v 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
}zhGS!fO 步骤 操作
ULMu19> 1) 创建一个介电材料:
KQB3m" 名称:guide
8Z(Mvq]f& 相对
折射率(Re):3.3
:POj6j/ 2) 创建第二个介电材料
<HbcNE~ 名称: cladding
!pD*p)`s 相对折射率(Re):3.27
_/i4MtM 3) 点击保存来存储材料
uEX!xx?Q# 4) 创建以下通道:
PLK3v4kVM! 名称:channel
j~!X;PV3 二维剖面定义材料: guide
xlQBe-Wg 5 点击保存来存储材料。
oYukLr rqY`8Ry2M 2. 定义布局设置
h5(4*$% 要定义布局设置,请执行以下步骤。
."9];)2rx 步骤 操作
gLOEh6 1) 键入以下设置。
/5u<78GW1 a. Waveguide属性:
uD^cxD 宽度:2.8
rx] @A 配置文件:channel
-3Hy*1A. b. Wafer尺寸:
3\XU_Xs(] 长度:1420
Y'8?.a]' 宽度:60
xL\0B,] c. 2D晶圆属性:
2AMo:Jqv 材质:cladding
/pT=0= 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
Ymg|4%O@ 0N$v"uX@ 3. 创建一个MMI星型耦合器
dw*_(ys 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。
!O<)\)|g 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/_^!ZX 步骤 操作
h2XfC.f 1) 绘制和编辑第一个波导
`hQ5VJo a. 起始偏移量:
-4
SY=NC_ 水平:0
K~R`%r_ 垂直:0
R^Y
<RI b. 终止偏移:
)v.=jup[ 水平:100
'h,VR=e< 垂直:0
h-`}L= 2) 绘制和编辑第二个波导
*2,VyY a. 起始偏移量:
=w{Z@S(ukz 水平:100
#T'{ n1AI 垂直:0
E&[{4Ml b. 终止偏移:
=`H@% 水平:1420
PamO8^!G 垂直:0
x8V('` }j c. 宽:48
w|K'M?N14 3) 单击OK,应用这些设置。
~kEI4}O pC@{DW;V6R %`1q-,>v 4. 插入输入平面
ZzJ?L4J5v 要插入输入平面,请执行以下步骤。
J^Wa8Q;9lX 步骤 操作
Yp^rR }N 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
P&*2pX: 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
"W955?4m 输入平面出现。
6[ j.@[t 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
b?tB(if!I 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
%D\[* 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
$#9;)8J fof TP1 图1.输入平面属性对话框
n'E(y)9| 5. 运行仿真
Bf ~vA4 要运行仿真,请执行以下步骤。
r{L>
F]Tw 步骤 操作
U@uGNMKR 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
0dE@c./R i 将显示“模拟参数”对话框。
ix)M`F%P3 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
s@K4u^$A 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
&m)6J'q3k Bg x'9p/ 偏振:TE
TJ6*t!'*X 网格-点数= 600
r\'A
i6 BPM求解器:Padé(1,1)
M_/7D|xl/T 引擎:有限差分
Y)* #)f 方案参数:0.5
\/zq7j 传播步长:1.55
OR~8sU 边界条件:TBC
A$Hfr8w1u 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。