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:
A@1W}8qY: • 生成
材料 &_dt>. • 插入波导和输入平面
&5fJPv & • 编辑波导和输入平面的
参数 8dZSi • 运行
仿真 la0BiLzb] • 选择输出数据
文件 Y)0*b5?1r • 运行仿真
O`x;,6Vr • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
V@e?#iz CrC^1K 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。
.h@rLorm> jnK WZ/R 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:
Vd,jlt.t • 定义MMI星型耦合器的材料
=n5zM._S- • 定义布局设置
ZRh~`yy • 创建MMI星形耦合器
Ch&a/S} • 运行
模拟 F\JM\{&F • 查看最大值
nBjqTud
• 绘制输出波导
vM*-D{ • 为输出波导分配路径
TJ_$vI • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
0=@?ob7 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
`<``8 • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
jVv0ST*z 1. 定义MMI星型耦合器的材料
Se:.4< 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
[,t*Pfq'W8 步骤 操作
L[oui,}_ 1) 创建一个介电材料:
@Owb?(6? 名称:guide
.zA^)qgL 相对
折射率(Re):3.3
y I HXg# 2) 创建第二个介电材料
>Wm`v.- 名称: cladding
gp};D 相对折射率(Re):3.27
:1cV;gJ 3) 点击保存来存储材料
[YRz*5 4) 创建以下通道:
Qi,j+xBp 名称:channel
/\ y?Y 二维剖面定义材料: guide
2Nu=/tMN 5 点击保存来存储材料。
~("5yG l4 D+Y 2. 定义布局设置
ocqU=^ta 要定义布局设置,请执行以下步骤。
\f]k CB 步骤 操作
+X#vVD3" 1) 键入以下设置。
W]"zctE a. Waveguide属性:
oX#Q<2z* 宽度:2.8
3 R=,1< 配置文件:channel
&oP+$;Y b. Wafer尺寸:
nOt&pq7 长度:1420
oRm L
{UDZ 宽度:60
KSbKEA c. 2D晶圆属性:
7L`A{L 材质:cladding
A;;fACF8e 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
%q/62f7? "Q}#^h]F 3. 创建一个MMI星型耦合器
|'.*K]Yp 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。
G"-?&)M#a 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。
6LOnU~l, 步骤 操作
)JDs\fUE 1) 绘制和编辑第一个波导
6*PYFf` a. 起始偏移量:
H{@Yo\J 水平:0
I?h)OvWd 垂直:0
iQ tNAj b. 终止偏移:
a=1NED' 水平:100
TTeH` 垂直:0
=}lh_ 2) 绘制和编辑第二个波导
l Q'I a. 起始偏移量:
<Y*+|T+&d 水平:100
(_niMQtF} 垂直:0
> A Khf b. 终止偏移:
o9|nJ; 水平:1420
J ][T"K 垂直:0
;9[fonk c. 宽:48
!S^AgZ~ 3) 单击OK,应用这些设置。
o>).Cj zjJ *n8l Y#!UPhg< 4. 插入输入平面
*i\Qo 要插入输入平面,请执行以下步骤。
?+_Gs;DGVE 步骤 操作
J4QXz[dG 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
8qY79)vD4E 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
w zYzug 输入平面出现。
33o9Yg|J~ 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
di?K"Z> 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
xO$lsZPG 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
Z,RzN5eN aUzBV\Yd} 图1.输入平面属性对话框
'{a/2
l 5. 运行仿真
1%EBd%`# 要运行仿真,请执行以下步骤。
w:%o?pKet1 步骤 操作
k&&2Tq 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
GS0;bI4ay 将显示“模拟参数”对话框。
CpA|4'# 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
=q>'19^Jx 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
'= _/ 1F*q CUO+9X-<8 偏振:TE
VLS0XKI) 网格-点数= 600
z{[xze-f BPM求解器:Padé(1,1)
o]+z)5zC 引擎:有限差分
E%+Dl= 方案参数:0.5
AuUde$l_ 传播步长:1.55
+vYoB$! 边界条件:TBC
Usr@uI#{J 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。