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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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    离线infotek
     
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    光币
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    光券
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 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: 7#~m:K@  
    • 生成材料 gpO_0U4lQ]  
    • 插入波导和输入平面 G*{u(x(  
    • 编辑波导和输入平面的参数 pRDON)$  
    • 运行仿真 lN= m$J  
    • 选择输出数据文件 nJM9c[Ou^H  
    • 运行仿真 C7c|\T  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 \V!X& a  
    ??esB&4?  
    教程4和之后的教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。 jmZ|b6  
    {TcbCjyw  
    本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下: {XVf|zM,  
    • 定义MMI星型耦合器的材料 D^T7pO  
    • 定义布局设置 Pvb+   
    • 创建MMI星形耦合器 eA~_)-Z-  
    • 运行模拟 d q+7K  
    • 查看最大值 :n%sU* 'T  
    • 绘制输出波导 (VF4FC  
    • 为输出波导分配路径 y1jGf83  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 9DP75 ti  
    • 添加输出波导并查看新的仿真结果 [> aoDJ  
    • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 b`={s  
    1. 定义MMI星型耦合器的材料 ^w.(*;/  
    要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 [(.T%kJ  
    步骤 操作 p;QX"2  
    1) 创建一个介电材料: s+\qie  
    名称:guide OrKT~JQVC&  
    相对折射率(Re):3.3 v2uS 6  
    2) 创建第二个介电材料 +ke42Jwt  
    名称: cladding a?Qcf;o  
    相对折射率(Re):3.27 Q1>Op$>h  
    3) 点击保存来存储材料 i+ &lMgh  
    4) 创建以下通道: z6>ZV6(d2^  
    名称:channel (HX[bG`  
    二维剖面定义材料: guide ePcI^}{  
    5 点击保存来存储材料。 %imBGh  
    }s)&/~6  
    2. 定义布局设置 FoelOq6  
    要定义布局设置,请执行以下步骤。 WU4vb  
    步骤 操作 /IQ-|Qkg  
    1) 键入以下设置。 rsIPI69qJ.  
    a. Waveguide属性: >|o9ggL`J5  
    宽度:2.8 3M:B?2  
    配置文件:channel Z?j='/u>@  
    b. Wafer尺寸: 'I01F:`  
    长度:1420 a^)4q\E  
    宽度:60 CR|&VxA  
    c. 2D晶圆属性: ?}>Z_ ("  
    材质:cladding \5pAG mgD  
    2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 < $?}^ 0R  
    (R|FQdH  
    3. 创建一个MMI星型耦合器 GyXs{*  
    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。 yp/V 8C  
    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。 j &[WE7wf  
    步骤 操作 EvardUB)  
    1) 绘制和编辑第一个波导 z o))x(  
    a. 起始偏移量: `0WA!(W  
    水平:0 <}'B-k9  
    垂直:0 {3p7`h~  
    b. 终止偏移: {{)[Ap)  
    水平:100 nm|m1Z+U  
    垂直:0 t=\[J+  
    2) 绘制和编辑第二个波导 z&J ow/  
    a. 起始偏移量: Mh/>qyS *2  
    水平:100 ^3@a0J=F  
    垂直:0 $j2)_(<A%Q  
    b. 终止偏移: E#F9<=mA)  
    水平:1420 /Rcd}rO  
    垂直:0 la{:RlW  
    c. 宽:48 W[Ew6)1T  
    3) 单击OK,应用这些设置。 ^9f`3~!#bc  
    |l\/ {F  
    nXaX=  
    4. 插入输入平面 FveK|-  
    要插入输入平面,请执行以下步骤。 +6Fdi*:  
    步骤 操作 F3|pS:  
    1) 从绘制菜单中选择输入平面。 adPU)k_j:  
    2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 ~I^[rP~  
    输入平面出现。 nKJ7K8)  
    3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 I=Dk'M  
    出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 W>s9Mp  
    4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。 4O"kOEkKT>  
    tnbs]6  
    图1.输入平面属性对话框
    YhK/pt43C  
    5. 运行仿真 ^* v{t?u  
    要运行仿真,请执行以下步骤。 |}.B!vg(4  
    步骤 操作 .wOLi Ms  
    1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 6i=wAkn_J  
    将显示“模拟参数”对话框。 )$N{(Cke2T  
    2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 V>j`  
    3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 W$&Ets8zo  
    jY6=+9Jz5  
    偏振:TE ?(UXK hs  
    网格-点数= 600 T eTOj|  
    BPM求解器:Padé(1,1) @[Qg}'i  
    引擎:有限差分 =QO[zke:  
    方案参数:0.5 \@" . GM%  
    传播步长:1.55 eZkz 1j~  
    边界条件:TBC c)YGwkY,,  
    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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