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:
~"7J}[i5 • 生成
材料 zixEMi[8 • 插入波导和输入平面
[MmM 9J[" • 编辑波导和输入平面的
参数 UxqWnHH.` • 运行
仿真 $WaZ_kt • 选择输出数据
文件 i?>Hr| • 运行仿真
%C*^:\y • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
mK\aI h}6_ybmZ 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
.ZX2^)`XD uBeNXOre 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
Y mDn+VIg • 定义MMI星型耦合器的材料
"$@,n7k • 定义布局设置
>]/dOH,A • 创建MMI星形耦合器
P\(30 • 运行
模拟 $
I<|-]u • 查看最大值
m5gI~1(9 • 绘制输出波导
mw+j|{[ • 为输出波导分配路径
.TN2s\:]jw • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
Je~p%m#e;K • 添加输出波导并查看新的仿真结果
OmNn,PCl8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
qZsnd7o{l. 1. 定义MMI星型耦合器的材料
EA yukM2 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
#s^s_8#&e 步骤 操作
=]KIkS 3 1) 创建一个介电材料:
!sK#zAR2
名称:guide
6\`DlUn'* 相对
折射率(Re):3.3
!%62Phai 2) 创建第二个介电材料
I#c(J 名称: cladding
W-Of[X{< 相对折射率(Re):3.27
B9W/bJ6% 3) 点击保存来存储材料
,%8$D-4#_ 4) 创建以下通道:
^pw7o6} 名称:channel
ZR
mPP 二维剖面定义材料: guide
.zwVCW,u 5 点击保存来存储材料。
j],&z^O$ =1Sy@M bH3 2. 定义布局设置
?N_)>&b 要定义布局设置,请执行以下步骤。
vU9ek:.l 步骤 操作
)@$
&FFIu 1) 键入以下设置。
npj5U/
a. Waveguide属性:
1^sb T[%R 宽度:2.8
lk o3]A3 配置文件:channel
sL
mW\\kA> b. Wafer尺寸:
.+uVgSN 长度:1420
Nh:4ys!P 宽度:60
UzJ!Y / 5 c. 2D晶圆属性:
Zh? V,39 材质:cladding
">,K1:(D 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
Xj;2h{#s `skH-lk, 3. 创建一个MMI星型耦合器
`axQd%:AC 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。
3Tw%W0q 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。
"c EvFY 步骤 操作
_Q^y_f
1) 绘制和编辑第一个波导
dcP88!#5- a. 起始偏移量:
m9I(TOw 水平:0
8E-Ip>{> 垂直:0
APOea b. 终止偏移:
U,d2DAvt 水平:100
-s33m]a; 垂直:0
:SdIU36 2) 绘制和编辑第二个波导
oE 5;|x3 a. 起始偏移量:
PbQE{&D# 水平:100
'Ye]eL,I\ 垂直:0
8(uw0~GO b. 终止偏移:
=x oBC&u 水平:1420
`U!(cDY 垂直:0
Ltl]j*yei c. 宽:48
\CDAFu# 3) 单击OK,应用这些设置。
DbQBVy Sn0Xl3yr
'l8eH$ 4. 插入输入平面
Cl{{H]QngX 要插入输入平面,请执行以下步骤。
-$b?rt]h1g 步骤 操作
yq!CWXZ2 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
i(z+a6^@| 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
DWdLA~'t 输入平面出现。
y]MWd#U 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
y^, "gD 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
%qONJP 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
<BQ%8} z3ZuC{ 图1.输入平面属性对话框
G1A$PR 5. 运行仿真
-z&9DWH 要运行仿真,请执行以下步骤。
Q.<giBh 步骤 操作
$=7H1 w 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
Re7{[*Q4 将显示“模拟参数”对话框。
^?#@[4?" 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
F6~b#Jz&i 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
q~mcjbLz ~;TV74~rr 偏振:TE
_pJX1_vD 网格-点数= 600
W;5N04ko BPM求解器:Padé(1,1)
Q4#\{" N! 引擎:有限差分
y+l<vJu 方案参数:0.5
1o(+rR<h9 传播步长:1.55
|_!PD$i- 边界条件:TBC
Lax9
"xI 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。