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:
-4X,x • 生成
材料 x\t>|DB • 插入波导和输入平面
!y*V;J • 编辑波导和输入平面的
参数 )(?s=<H • 运行
仿真 eW\_9E)cY • 选择输出数据
文件 in B}ydk • 运行仿真
+Mg^u-(A • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
x6F\|nb zRsA[F# 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。
=Jem.Ph y(N-1 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:
(U-p&q>z • 定义MMI星型耦合器的材料
hW/*]7AM^ • 定义布局设置
E1VCm[j2 • 创建MMI星形耦合器
l;?.YtMg • 运行
模拟 $\a;?>WA" • 查看最大值
Kji}2j'a • 绘制输出波导
l:faI&o.@ • 为输出波导分配路径
")Bf^DV • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
b6]M}ixK • 添加输出波导并查看新的仿真结果
u1nv'\* • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
BRH:5h 1. 定义MMI星型耦合器的材料
)rj.WK. 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
L@G)K 步骤 操作
uomFE( 1) 创建一个介电材料:
R[#5E|` `9 名称:guide
?g<*1N?: 相对
折射率(Re):3.3
L.|GC7$0 2) 创建第二个介电材料
2%WZ-l!i 名称: cladding
P.[>x 相对折射率(Re):3.27
2RM1-j
($ 3) 点击保存来存储材料
Ro%S_! 4) 创建以下通道:
crvWAsm 名称:channel
5[*MT%ms 二维剖面定义材料: guide
|y=CmNG, 5 点击保存来存储材料。
UayRT#}] t`DUY3>36 2. 定义布局设置
fM2[wh@ 要定义布局设置,请执行以下步骤。
Z{ p;J^: 步骤 操作
gR?3)m 1) 键入以下设置。
E}a3. 6)p a. Waveguide属性:
$_)f|\s 宽度:2.8
A+[wH( 配置文件:channel
FtF!Dtv b. Wafer尺寸:
m"v` E7G 长度:1420
*nC<1.JW 宽度:60
O|gb{ c. 2D晶圆属性:
h]'fX 材质:cladding
] c'owj 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
t+h"YiT auGt>,Zj\Q 3. 创建一个MMI星型耦合器
xds"n5 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。
=%RDT9T. 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。
1pz6e8p:m 步骤 操作
O050Q5zy 1) 绘制和编辑第一个波导
T;FzKfT| a. 起始偏移量:
(/hF~A 水平:0
/>n0&~k[h 垂直:0
DO%YOv b. 终止偏移:
&1Az`[zKGW 水平:100
1L$u8P^< 垂直:0
`Cb$8;)z 2) 绘制和编辑第二个波导
g@j:TQM_0 a. 起始偏移量:
b<[eBXe 水平:100
:ss9- 垂直:0
m\~[^H~g b. 终止偏移:
>U) ,^H( 水平:1420
a%-Yl%# 垂直:0
3^`bf=R c. 宽:48
GZ4{<QG 3) 单击OK,应用这些设置。
)s^XVs.- +bQn2PG= *tP,Ol 4. 插入输入平面
1r.q]^Pq~ 要插入输入平面,请执行以下步骤。
+SP5+"y@ 步骤 操作
!BQ!]u 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
T]i~GkD\ 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
ivGxtx 输入平面出现。
bqLv81 V 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
w{UU( 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
i:zA( 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
[jLx}\] z&-`<uV~ 图1.输入平面属性对话框
zd;xbH//)b 5. 运行仿真
&E9%8Q)r( 要运行仿真,请执行以下步骤。
1-JWqV(#? 步骤 操作
o<!#1#n+: 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
RGxOb 将显示“模拟参数”对话框。
Y<M}'t 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
V5A7w
V3~ 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
9GQTe1[t4 S@*@*>s^ 偏振:TE
h2tzv~ 网格-点数= 600
E3KPjK BPM求解器:Padé(1,1)
SD697L9 引擎:有限差分
8)H"w$jq 方案参数:0.5
L' )(Zn1 传播步长:1.55
H?B.Hp| 边界条件:TBC
@lBH@HR=C 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。