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:
!{b4+!@p • 生成
材料 ,3Aiz|v- • 插入波导和输入平面
Pk`3sfz • 编辑波导和输入平面的
参数 Oh,]"(+ • 运行
仿真 }`+9ie7]/ • 选择输出数据
文件 ZDm Y${J • 运行仿真
q!YAA\'31 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
4i+H(d n m-<m[ 49 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
pzeCdHF sY&Z/Y 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
KESM5p"f • 定义MMI星型耦合器的材料
Yb%#\.M/y • 定义布局设置
c'wU$xt.w • 创建MMI星形耦合器
*eMMfxFl • 运行
模拟 ^`bMFsP • 查看最大值
4-oaq'//BT • 绘制输出波导
8;x0U`}Ez( • 为输出波导分配路径
*$@u`nM • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
=G`g-E2 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
!gJw?(8" • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
H4<Q}([w 1. 定义MMI星型耦合器的材料
&W{v(@ 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
7\yh<?`V8 步骤 操作
_7'5I A 1) 创建一个介电材料:
P[tYu: 名称:guide
U|x#'jGo' 相对
折射率(Re):3.3
U+&Eps&NI 2) 创建第二个介电材料
dj{~!} 名称: cladding
\85~~v@ 相对折射率(Re):3.27
E@4/<;eKK 3) 点击保存来存储材料
z#2n+hwE 4) 创建以下通道:
9T0g%& 名称:channel
\r"gqv)^ 二维剖面定义材料: guide
zpZfsn! 5 点击保存来存储材料。
%a!gN G"h}6Za;DO 2. 定义布局设置
wZWAx 要定义布局设置,请执行以下步骤。
9+3 VK 步骤 操作
.AZwVP< 1) 键入以下设置。
t8`wO+4@ a. Waveguide属性:
my#\(E+ 宽度:2.8
G=|~SYz 配置文件:channel
fg4mP_ b. Wafer尺寸:
d0;?GQYn: 长度:1420
8 #:k 宽度:60
<>)N$$Rx& c. 2D晶圆属性:
4eJR=h1 材质:cladding
5]n\E?V'L 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
M{4XNE]m iUk#hLLC 3. 创建一个MMI星型耦合器
Eihn%Esa 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。
}_5 R9w]" 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。
n]i#&[*A( 步骤 操作
[2E(3`-u 1) 绘制和编辑第一个波导
h}kJ,n a. 起始偏移量:
mhB2l/ 水平:0
QWtDZ> 垂直:0
^b.#4i(v b. 终止偏移:
2f620 水平:100
6@eF|GoP 垂直:0
Ej1<T,w_ 2) 绘制和编辑第二个波导
c94=>p6 a. 起始偏移量:
'by+hXk 水平:100
CP0'pL=; 垂直:0
|gIE$rt-~W b. 终止偏移:
O8SE)R~ 水平:1420
{`,)<R>} 垂直:0
X-#&]^d c. 宽:48
5DVYHN9c| 3) 单击OK,应用这些设置。
zTc*1(^ </u=<^ire fP\q?X@]E 4. 插入输入平面
>H ?k0M`L 要插入输入平面,请执行以下步骤。
%"eR0Lj+zq 步骤 操作
i1!1'T8 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
N$x&k$w R 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
|Wjpnz 输入平面出现。
G? XS-oSv 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
|0Xf": 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
v; R2,`[W 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
Id&e' P=_fYA3 图1.输入平面属性对话框
i;-M8Q^ 5. 运行仿真
;j7G$s9 要运行仿真,请执行以下步骤。
dvU{U@:sz 步骤 操作
<f M}Kk 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
-J8Hsqf@ 将显示“模拟参数”对话框。
k5Fj"U 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
Gx6%Z$2n 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
gdA2u;q y^ |u'XK 偏振:TE
oQObr 网格-点数= 600
&K{8-
t BPM求解器:Padé(1,1)
n:P:im?,y* 引擎:有限差分
;81,1
Ie<~ 方案参数:0.5
DA.k8M 传播步长:1.55
+{RTz)e?* 边界条件:TBC
".N+nM~ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。