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:
p.}[!!m P • 生成
材料 =}"hC`3e • 插入波导和输入平面
q,(&2./ • 编辑波导和输入平面的
参数 slmxit • 运行
仿真 D!sSe|sL^ • 选择输出数据
文件 CM#EA"9 • 运行仿真
Q.]
)yqX6 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
N^ET
qg }mGD`5[` 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。
jI V? p pnG8c< 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:
-$kJERvy • 定义MMI星型耦合器的材料
0* "j:V • 定义布局设置
RQ'c~D)X • 创建MMI星形耦合器
<Ztda ! • 运行
模拟 6;b 'j\jG • 查看最大值
(hV"z; rI • 绘制输出波导
ii2Z}qe • 为输出波导分配路径
%N • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
,TtDCcjd%f • 添加输出波导并查看新的仿真结果
E9:hK • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
ri;M7rg`.{ 1. 定义MMI星型耦合器的材料
yy74>K 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
d&u/7rm 步骤 操作
(R}X(u 1) 创建一个介电材料:
V<pqc&f. 名称:guide
<`*P/V 相对
折射率(Re):3.3
DQICD.X6R 2) 创建第二个介电材料
>PVi 3S 名称: cladding
Ju[`Qw`I 相对折射率(Re):3.27
7x]nY. \ 3) 点击保存来存储材料
"3MUrIsB> 4) 创建以下通道:
A(p 名称:channel
T6r~OV5 二维剖面定义材料: guide
(R<4"QbE 5 点击保存来存储材料。
eM"mP&TTL pi}H.iF 2. 定义布局设置
1Qu,]i` 要定义布局设置,请执行以下步骤。
UhTr<(@ 步骤 操作
`6$b1qv, 1) 键入以下设置。
7qz-RF#s8 a. Waveguide属性:
P0(~~z&%[ 宽度:2.8
xi\RUAW 配置文件:channel
}gi'%e b. Wafer尺寸:
hNo>)$v!s 长度:1420
EI.Pk>ZIm 宽度:60
^ks^9*'|j c. 2D晶圆属性:
an`(?6d 材质:cladding
1n(}Q1fa 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
#jx?uS DOIWhd5: 3. 创建一个MMI星型耦合器
Lp)8SmN 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。
@e0skc 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。
2H+DT-hK 步骤 操作
;Hb[gvl 1) 绘制和编辑第一个波导
U3K<@r a. 起始偏移量:
MEnHC'nI 水平:0
mVAm ^JK 垂直:0
3a}`xCO5 b. 终止偏移:
3F} KrG 水平:100
z
2VCK@0 垂直:0
"4hpU]4j 2) 绘制和编辑第二个波导
m
Ap|?n/K a. 起始偏移量:
/j/%wT2m 水平:100
yaLW(@ 垂直:0
HHTsHb{7 b. 终止偏移:
o>-v?Ug 水平:1420
ASa!yV=g 垂直:0
1 "7#|=1/ c. 宽:48
MH;%Y"EI 3) 单击OK,应用这些设置。
qg{<&V7fE Sw@,<4S H8]^f= 4. 插入输入平面
,Z7Z!.TY! 要插入输入平面,请执行以下步骤。
.^IhH|U 步骤 操作
]N"F?3J 8 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
WTYFtZD[yH 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
('6g)@=\U 输入平面出现。
%e7(HfW-U 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
[ky6E*dV` 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
5vF}F^ 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
Q_0x6]/! E5BgQ5'
图1.输入平面属性对话框
y*b.eO 5. 运行仿真
{Y:ZY+ 要运行仿真,请执行以下步骤。
&f<1=2dm 步骤 操作
}t%>_ 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
7(~H77 将显示“模拟参数”对话框。
U%t/wq 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
0yC`9g)( 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
)|x%o(n :-\ yy 偏振:TE
C{hcK 1-K 网格-点数= 600
j"IM,= BPM求解器:Padé(1,1)
[x<6v}fRn 引擎:有限差分
s>VEuLY* 方案参数:0.5
gGX0+L@E 传播步长:1.55
?
TT8|Os 边界条件:TBC
N.{jM[\F 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。