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 J%}Q> • 生成
材料 >|, <9z`D • 插入波导和输入平面
oKYa? • 编辑波导和输入平面的
参数 *v%gNq • 运行
仿真 <o9AjASv\, • 选择输出数据
文件 gyq6LRb
• 运行仿真
~r?tFE*+ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具
qH0JZdk kQe<a1 8 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。
Cu5_OJ @D=B5f@(o 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:
71@kIJI • 定义MMI星型耦合器的材料
Gk+R,: • 定义布局设置
*=O]^|]2 • 创建MMI星形耦合器
z{&Av • 运行
模拟 @Co6$< • 查看最大值
V,=5}qozQ • 绘制输出波导
pdm(7^ • 为输出波导分配路径
gxmo 1 • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果
unc6 V% • 添加输出波导并查看新的仿真结果
tvf5b8(Y- • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果
'.<iV!ZdZ 1. 定义MMI星型耦合器的材料
ZB|s/ 要定义单向弯曲
器件的材料,请执行以下步骤。
A9N8Hav 步骤 操作
V,rR*a&p 1) 创建一个介电材料:
C[<{>fl) 名称:guide
fPHV]8Ft| 相对
折射率(Re):3.3
n Bd]rak' 2) 创建第二个介电材料
V dvj*I 名称: cladding
," 5HJA4 相对折射率(Re):3.27
h^_^)P+; 3) 点击保存来存储材料
Y@:l!4DI 4) 创建以下通道:
jygUf| 名称:channel
2q]ZI 二维剖面定义材料: guide
50dN~(;p 5 点击保存来存储材料。
Q|P
M6ta `q\F C[W 2. 定义布局设置
8\9W:D@"x 要定义布局设置,请执行以下步骤。
7FkiT 步骤 操作
@67GVPcxl 1) 键入以下设置。
n|? sNM<J3 a. Waveguide属性:
5x|$q kI 宽度:2.8
IJKdVb~ 配置文件:channel
n:B){'S b. Wafer尺寸:
wEl7mg ! 长度:1420
V~#5^PF{ 宽度:60
4"Qb^y c. 2D晶圆属性:
4OLYB9HP_ 材质:cladding
GFE3p 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。
^7ID |uMr $L( ,lB 3. 创建一个MMI星型耦合器
~8UMwpl- 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。
aCH;l~+U 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。
3QKBuo 步骤 操作
]@cI _n 1) 绘制和编辑第一个波导
Nt]nwae>A a. 起始偏移量:
6HJsIeQ 水平:0
5#x[rr{^* 垂直:0
[O'aka
Q b. 终止偏移:
t5_76'@cX 水平:100
fQ"Vx! 垂直:0
?Fl O,|
2) 绘制和编辑第二个波导
TD*AFR3Oz a. 起始偏移量:
\2[tM/+Bs 水平:100
1c@S[y 垂直:0
RTvOaZ b. 终止偏移:
bC"h7$3 水平:1420
pg!oi?Jn 垂直:0
}eA)m c. 宽:48
z>0$SBQ- 3) 单击OK,应用这些设置。
tS\Db'C7 82+2PE{ ">_|!B&wb^ 4. 插入输入平面
~`Vo0Z*S 要插入输入平面,请执行以下步骤。
_g9j_
x:= 步骤 操作
kG9aHWw 1) 从绘制菜单中选择输入平面。
T`j{2 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。
wj0_X;L 输入平面出现。
LttA8hf5q? 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。
%Jd!x{a`>A 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。
<\uDtbK 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。
=Ez@kTvOs J#j3?qrxu 图1.输入平面属性对话框
9bRUN< 5. 运行仿真
9ghUiBPiL: 要运行仿真,请执行以下步骤。
B 5qy4MFWs 步骤 操作
a(|0'^ 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。
-Vb5d!( 将显示“模拟参数”对话框。
%jf|efxo 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。
eJn_gKWb 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。
@`nG&U -G? IXgG 偏振:TE
?IS[2 v$ 网格-点数= 600
_-#o[>2[ BPM求解器:Padé(1,1)
#H
|p)2k 引擎:有限差分
c;(Fz^&_ 方案参数:0.5
F4"bMN 传播步长:1.55
wxBZ+UP_ 边界条件:TBC
90Sras>F 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。