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:
e?ly H • 生成
材料 y(pks$ • 插入波导和输入平面
s)Cjc.Qs • 编辑波导和输入平面的
参数 2nIw7>.}f • 运行
仿真 BV upDGh3 • 选择输出数据
文件 )fSOi||C • 运行仿真
Nf"r4%M<6 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
qF-@V25P q Xe8Kto 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。
vVe';|8v s^uS1 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:
J@Q7p} • 定义MMI星型耦合器的材料
hL;(C)( • 定义布局设置
I4q9|'-yx • 创建MMI星形耦合器
QR0Q{}wbqU • 运行
模拟 iBgx • 查看最大值
.KUv(- • 绘制输出波导
l
+OFw)8od • 为输出波导分配路径
2!J&+r • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
D"?fn<2 • 添加输出波导并查看新的仿真结果
fs%.}^kn • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
2=`o_<P'" 1. 定义MMI星型耦合器的材料
y6,/:qm 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
<drODjB 步骤 操作
TS9|a{j3! 1) 创建一个介电材料:
|pp*|v1t 名称:guide
/M4{Wc 相对
折射率(Re):3.3
4 k _vdz 2) 创建第二个介电材料
91g2A| 名称: cladding
&wCg\j_c 相对折射率(Re):3.27
?fjuh}Q5h 3) 点击保存来存储材料
q$tUH)0 4) 创建以下通道:
jQ 名称:channel
ft KTnK. 二维剖面定义材料: guide
OAkZKG| 5 点击保存来存储材料。
n}G|/v<
&*G#H~\ 2. 定义布局设置
pd;br8yE$@ 要定义布局设置,请执行以下步骤。
$79=lEn, 步骤 操作
8a'.ZdqC? 1) 键入以下设置。
E!l!OtFL a. Waveguide属性:
Tewb?: 宽度:2.8
d>fkA0G/9! 配置文件:channel
Xudg2t)+K b. Wafer尺寸:
ua]o6GlO 长度:1420
DN~nk 宽度:60
V(6Z3g c. 2D晶圆属性:
\6<=$vD 材质:cladding
,5,!es@`b 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
X/2&!O aV?@s4 3. 创建一个MMI星型耦合器
f[a}aZ9) 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。
,J>5:ht(6 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)~L 步骤 操作
<|+Ex 1) 绘制和编辑第一个波导
x+x40!+\ a. 起始偏移量:
0#&5.Gr) 水平:0
L0@SCt 垂直:0
Ry K\uv b. 终止偏移:
yXF?H"h( 水平:100
>JCM.I0_| 垂直:0
%$Z7x\_ 2) 绘制和编辑第二个波导
2hkRd>)&5 a. 起始偏移量:
% !>I*H 水平:100
fhp<oe>D 垂直:0
pDcjwlA% b. 终止偏移:
T}P".kpbS 水平:1420
V=V:SlS9| 垂直:0
ac.Ms (D c. 宽:48
^Z#W_R\l 3) 单击OK,应用这些设置。
FPI;Jx6W' .CU5}Tv- R_7 d@FQ1 4. 插入输入平面
xJZ>uTN 要插入输入平面,请执行以下步骤。
xAe~]k_D 步骤 操作
"WK{ >T 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
"zFNg'; 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
#K Xa&C 输入平面出现。
Mo @C9Y0 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
*"n vX2iz 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
Q|L9gz[? 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
C@W"yYt fCtPu08{Z 图1.输入平面属性对话框
%V{7DA&C 5. 运行仿真
e\JojaV 要运行仿真,请执行以下步骤。
@u%_1 步骤 操作
<5jzl 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
x{c/$+Z[ 将显示“模拟参数”对话框。
F>[,zN 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
iN0nw]_* 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
ugx%_x6 sHl>$Qevz 偏振:TE
7{qy7,Gp 网格-点数= 600
q]N:Tpm9 BPM求解器:Padé(1,1)
SD$h@p=!= 引擎:有限差分
m"jV}@agX 方案参数:0.5
z`FCs,?K 传播步长:1.55
Gz[fG 边界条件:TBC
J8)#PY[i4 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。