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:
aJzyEb • 生成
材料 S] R.:T_% • 插入波导和输入平面
~5;2 ni8n • 编辑波导和输入平面的
参数 +'"NKZ.>TT • 运行
仿真 L$3{L"/ • 选择输出数据
文件 ~j36(`t • 运行仿真
G2s2i2&6E • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
\^3cNw Vwpy/5Hmp 教程4和之后的
教程在你已掌握的操作的基础上,对仿真过程进行了简化描述。如果需要更多细节信息,可参阅之前课程中提供的操作。
[+wLy3_ ,KaO8^PB 本课程描述了如何创建一个MMI星型耦合器。该星型耦合器是对简单MMI耦合器(教程2:创建一个简单多模
干涉星型(下文简称为MMI)耦合器)的进一步改进。它是由一个输入波导、一个MMI耦合器以及四个输出波导组成。步骤如下:
7Ml OBPh • 定义MMI星型耦合器的材料
}Ryrd!3bY • 定义布局设置
G<FB:?| • 创建MMI星形耦合器
N+zR7`AG8 • 运行
模拟 c9ea%7o{0a • 查看最大值
BMH?BRi • 绘制输出波导
!a7YM4D • 为输出波导分配路径
}PX8#C_P • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
e8U6D+jY • 添加输出波导并查看新的仿真结果
G7YBo4v • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
We@wN: 1. 定义MMI星型耦合器的材料
5n1T7-QCL 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
)5ev4Qf
步骤 操作
d:g0XP 1) 创建一个介电材料:
h/NI5 名称:guide
ZJ%iiY 相对
折射率(Re):3.3
mc|8t0+1` 2) 创建第二个介电材料
1$nuh@-ys 名称: cladding
+<^c2diX 相对折射率(Re):3.27
?#|in} 3) 点击保存来存储材料
gCZm7dgo 4) 创建以下通道:
Y.#:l< 名称:channel
Vy+kq_9 二维剖面定义材料: guide
Os[50j!4> 5 点击保存来存储材料。
VX'G\Zz@h| 1v'|%B;O 2. 定义布局设置
]DK.4\^ 要定义布局设置,请执行以下步骤。
^o[(F<q 步骤 操作
[W8?ww%qT 1) 键入以下设置。
!U~S7h} a. Waveguide属性:
wT&P].5n 宽度:2.8
RX,c 4; 配置文件:channel
nq*D91Q b. Wafer尺寸:
q j*77 长度:1420
>$_@p(w 宽度:60
Vb/XT{T;b c. 2D晶圆属性:
xX\A&9m 材质:cladding
S!g0J}.z 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
DC,]FmWs!+ GQ1m
h*4$ 3. 创建一个MMI星型耦合器
?#J;[y\^ 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。
o(Q='kK 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。
AxiCpAS;J 步骤 操作
Yzih-$g 1) 绘制和编辑第一个波导
)WbE -m a. 起始偏移量:
fK5iOj'Q 水平:0
JA
" 垂直:0
FfibR\dhY b. 终止偏移:
f4+}k GJN 水平:100
Dlx-mm_ 垂直:0
=f=,YcRn+ 2) 绘制和编辑第二个波导
sXR}#*8p
a. 起始偏移量:
rB-}<22. 水平:100
"kg?Or. 垂直:0
b-)3MR:4 b. 终止偏移:
#W[C;f|, 水平:1420
!kWx'tJ$ 垂直:0
oU)HxV c. 宽:48
W%P0X5YQ 3) 单击OK,应用这些设置。
cB2jf</ <j^"=UN4# m^Rf6O^ 4. 插入输入平面
I#GsEhi 要插入输入平面,请执行以下步骤。
d>jRw 步骤 操作
XV0t
8#T2 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
'sN
(=CQ 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
-LMO
f[v? 输入平面出现。
Yc~c(1VRz 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
(#VF>;;L 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
-%g{{'9B 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
ARa9Ia{@ 5JA5:4aev 图1.输入平面属性对话框
gTqtTd~L 5. 运行仿真
] KR\<MJK 要运行仿真,请执行以下步骤。
rR3(yy0L 步骤 操作
^|h})OHV 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
4P$#m<;t 将显示“模拟参数”对话框。
P] 9-+ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
U\`H0' 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
X?Z#k~JR [iT#Pu5 偏振:TE
2:D1<z6RQ 网格-点数= 600
CsW*E,|xyP BPM求解器:Padé(1,1)
o _DZ 引擎:有限差分
xN]88L}Tn 方案参数:0.5
62z"cFN 传播步长:1.55
6$"0!fl> 边界条件:TBC
bF{14F$ 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。