11.1 定义材料要定义材料，请执行以下步骤。 # j!RbW 步骤 执行 $hND!T+ ; 1) 从“文件”菜单中，选择“新建”。出现“初始属性”对话框（参见图2） w +pK=R "}"hQ. kAz 图2.初始属性对话框 dXwfOC\\
使用“初始属性”对话框指定基本参数。 这些参数可以稍后在会话框中进行更改，因为希望这些参数较少地改变，因此在项目创建开始时对其进行设置。 例如，预期诸如折射率之类的属性在设计会话中将比设计中的其他属性（例如系统几何形状）更少地改变。 轮廓是用来确定横向平面中波导几何形状的规格。通道波导包含多层结构，光纤具有圆形横截面，扩散波导具有渐变折射率指数。 这些定义在设计会话中比几何体布局更改地更少。 OPi><8 x c*fMWtPp 2) 单击“轮廓”和“材料”。将出现“轮廓设计器”窗口（参见图3）。 Pn& !C *,
e u{ 图3.轮廓设计器窗口 F?h{IH
f
OptiBPM Designer1是我们正在使用的项目的临时名称。 保存项目时，可以给它一个更有意义的名称。 4gyC?#Ede suo;+T=`I 3) 在OptiBPM_Designer1的目录下，在“材料”文件夹下，右键单击“电介质”文件夹。 tsGt,]O30 出现一个右键菜单。 hh%f mc
:9nqQJ+~ 4) 选择新建。 %8U/!(.g 出现Dielectric1对话框（参见图4）。 &
B
CA vIMLUL0 图4.介质对话框
P |0dZHpT 5) 键入以下信息： ->H4!FS 名称：Core *?l-:bc] 折射率（Re :)：1.46 U"SH
fI: 6) 单击各向异性选项卡并键入折射率Re的实部： 1.46 roiUVisq* 7) 要保存材料，请单击“存储”。 B<V8:vOam 名称Core出现在目录中的Dielectric文件夹和对话框标题栏中。 \:7G1_o 注意：您可以打开对话框，或关闭对话框以防止“轮廓设计器”窗口变得混乱。 7 IEG%FY
T *O5Ysk^ | 折射率有两种定义，因为在2D计算中，折射率通常不是物理指标，而是有效的指标。 2D标签是保存有效折射率的地方; 当有效折射率放置在2D选项卡中时，仅在执行2D模拟时才使用。 3D BPM和模式解算器将使用其他选项卡中的定义。 Vn7FbaO^ 8) 单击各向异性选项卡 aRt`IcZYz 在项目中的某个时刻，可能会使用其他BPM模拟器，可以接受各向异性材料。 各向异性材料的特征在于介电常数张量（见图5）。 材料Core可以在这种环境中使用（尽管它本身不是各向异性的），因此默认情况下，OptiBPM会自动设置适当的对角线介电常数张量，即主对角线中的n2。 如果需要指定各向异性材料，请取消选中默认复选框并输入相应的常数（参见图5）。 -XuRQ_)nG 6!QY)H^j9, 图5.3D各向异性标签
PM(M c]6 9) 重复步骤3）至6），并键入以下信息（参见图6） -a ^%9 U 名字：Clad }KEL{VUX 折射率（Re :)：1.44 hN#A3FFo L 10) 要保存信息，请单击“存储”。 NZ{)&ObBRt Clad出现在目录和对话框标题栏中的Dielectric文件夹中。 d9qA\ [ Z30r|Ufh 图6 包层定义 ff{ L=uj
11.2 定义2D和3D通道轮廓 uT\|jv, 要提供2D和3D轮廓的定义，请执行以下步骤。 \vKK q/f 步骤 操作 VuU{7: 1) 在OptiBPM_Designer1下的“Profiles”文件夹下的目录下，右键单击“Channel”文件夹。 o+}>E31a 出现一个右键菜单。 per$%;5E" 2) 选择新建。 Z?@oe-mz 出现“通道”对话框。 ktEdbALK 注意：要确保您可以查看所有场，请最大化ChannelPro对话框。 _NwB7@ e 3) 输入轮廓文件名称：BuriedWg 9/yE\p . 4) 提供2D配置轮廓定义： yJ0q)x sS • 在2D轮廓定义下，在“材料”组合框列表中，单击新定义的材质“Core”。 ^8z~`he=_J 通过选择Core，如果2D模拟器被调用，与配置文件名称BuriedWg相关联的波导内的任何点将具有Core的2D规范中定义的折射率。 U8||) + y ;$
!J 图7 2D轮廓定义 Z)Zc9SVC
通道轮廓文件由外延方向的层和这些在3D轮廓面板中被定义层组成。 m-w K8]t9 5) 要指定3D轮廓定义： Rr% CP[bH a. 在3D轮廓定义下，键入以下信息： g )L?C'BG 层名称：Channel1（通道1） ukInS:7 宽度：1.0 0 ]~ '} 厚度：2 }Dc7'GZ 偏移量：0 SJ%h.u@&@F b. 在材料清单中，选择Core。 P
{0iEA|k c. 单击添加。 o`{@':%D` 您输入的信息显示在3D配置文件定义窗口中。 cYeC7l " 6) 要保存通道轮廓文件，请单击“存储”。 LB w$K0 BuriedWg出现在目录中的Channel文件夹中，在Profile Designer标题栏和设计底部的选项卡上（参见图8）。 )%(V.?eW 图8 定义通道轮廓
7) 要返回OptiBPM布局设计器窗口，请最小化“轮廓设计器”窗口。 ' v~%rhq3 出现OptiBPM GUI和初始属性对话框。 lL$no7HBy #X`qkW.T< 11.3定义布局设置 141G~@- 要定义布局设置，请执行以下步骤： >[qoNy; 步骤 操作 p~evPTHnrX 1) 在“初始属性”对话框中，单击“默认波导”标签。 ^sP-6 ^ 2) 键入以下值： @ dHQ}Ni 宽度：4.0 />13?o# 注意：所有波导将使用该值作为默认宽度。 N!Cy)HnS\w 3) 在轮廓列表中，单击新定义的BuriedWg（参见图9）。 YD@n8?~$$ 注意：可以随时更改默认的或者相关联的任意单个波导（在“波导布局设计器”中，选择“编辑”>“默认波导”）。 ],l}J'.8<V JNL9t0 x 图9初始属性对话框 - 默认波导选项卡 cvk$ I"q+
要在平面视图中指定分析区域的大小： Tw]].|^f- 4) 单击“晶圆尺寸”选项卡。 G@=H='
:~ 键入以下值（参见图10）。 -|WQs'%O 长度：800 {kdS t1 宽度：40 ` JZ `j7f
(j%;)PTe+& 图10初始属性对话框 - “晶圆尺寸”选项卡
指定任意点的材料并不包含波导内部（对于2D计算）： I%b}qC"5M 5) 单击“2D晶圆属性”选项卡 >S[NI<=8S 6) 在晶圆折射率中，在“材质”列表中，单击“包层”。 5<RZ ht$i wj$WE3Y 在3D计算的情况下，需要提供更多的信息，因为通常用于基底的材料与用于包层的材料不同。 另外，需要规定层的厚度。 在这种情况下，我们在掩埋波导中以相同的材料来定义基底和包层。 注意，这不是基底或包层的实际厚度。 相反，这些数字指定计算窗口的边界。 基底的理想厚度将是足够大以容纳被分析的波导模式，但又不能太厚以避免网格的精度受损。 在实际工作中，随着波导设计经验的增加，这些尺寸将需要在后期进行优化。 但是，可以稍后更改这些尺寸（在“波导布局设计器”中，选择“编辑”>“晶圆属性”）。 7O]$2 要指定与任何不在任何波导内的点相关联的材料进行3D计算： Xf/ qUao 7) 单击“3D晶片属性”选项卡。 2l.qINyz 8) 在“包层”面板中，选择“材料：包层”，然后键入“厚度”：17。 Ty5}5)CRZ 9) 在“基底”面板中，选择“材料：包层”，然后键入“厚度”：15 mNDd>4%H_
z <jH{ AU 图11初始属性对话框 - “3D晶圆属性”选项卡
10) 要将设置应用于布局，请单击“确定”。 )d =8)9B 将显示项目布局窗口。 C4.g}q 注意：最大化项目布局窗口并调整放大倍率（+ - 按钮），使布局在屏幕上显示为适当的大小。 o'*7I|7a 将项目保存为GettingStarted.bpd，以恢复目前已完成。 如果要保留记录此项目中间步骤的文件，请使用SaveAs功能。 保存文件后，轮廓设计器中树的名称为“GettingStarted”，保存的名称将替换临时名称“OptiBPMDesigner 1”（见图7）。 同样，如果您在OptiBPM中打开其他项目，则将在轮廓设计器中创建与新打开的项目名称相同的新分支。 nN*:"F/^
`;v5o4.`
...... Pq<]`9/w^w
F&6Xo]?
未完待续
