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2021-05-08 10:21 |
OptiBPM:创建一个多模干涉星型耦合器
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: fiGTI}=P • 生成材料 ?I}RX~Tgg • 插入波导和输入平面 ;4nY{)bD • 编辑波导和输入平面的参数 p*;!5;OUR • 运行仿真 !oWB5x~:P • 选择输出数据文件 ,mHME~ • 运行仿真 Ykxk`SJ • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 cQ8[XNa (95|DCL 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。 Cv**iW Gv-VDRS 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: xl&@g)Jj • 定义MMI星型耦合器的材料 ,aP6ct • 定义布局设置 1G>Ud6(3< • 创建MMI星形耦合器 1oQw)X • 运行模拟 D=e*rrL7a • 查看最大值 2W,9HSu8 • 绘制输出波导 bMO^}qR` • 为输出波导分配路径 HpnF,4A> • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 l_g$6\&| • 添加输出波导并查看新的仿真结果 L'+bVP{L • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 eh86-tQI~( 1. 定义MMI星型耦合器的材料 `"5Ub,~ 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 OX_y"]utU 步骤 操作 %U\,IO `g 1) 创建一个介电材料: 6jq*lnA% 名称:guide >?$2`I 相对折射率(Re):3.3 \<7Bx[/D4 2) 创建第二个介电材料 \5ls
<=S. 名称: cladding z|#*c5Y9w 相对折射率(Re):3.27 \Zj%eW!m 3) 点击保存来存储材料 &Hoc`u 4) 创建以下通道: m#_BF# 名称:channel \|PiQy*_? 二维剖面定义材料: guide 2js/>L0 5 点击保存来存储材料。 I9X\@lTf c8uaZvfW 2. 定义布局设置 z !K2UTX 要定义布局设置,请执行以下步骤。 Y{}
ub]i 步骤 操作 (?z?/4>7< 1) 键入以下设置。 csP4Oq\g[ a. Waveguide属性: K~L&Z?~|E 宽度:2.8 7`|'Om?' 配置文件:channel ~74Sq'j9Wt b. Wafer尺寸: ;hT3N UCA 长度:1420 DyC*nE; 宽度:60 K9N31' c. 2D晶圆属性: 0D5Z#iW>1 材质:cladding #u&fUxM:AS 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 1eI*.pt Rhc:szDU 3. 创建一个MMI星型耦合器 l2F#^=tp 由于MMI星形耦合器中有四个输出通道,因此需要找到在教程2(教程2:创建一个简单的MMI耦合器)中的简单MMI耦合器所产生的四个最大强度的位置。 如教程2中所述,这个位置在MMI耦合器中的第二个波导大约1180-1210μm的地方。 yYz{*hq 要创建MMI星型耦合器并找到所需耦合的相关耦合器长度,请执行以下步骤。 L=lSW7R 步骤 操作 ;Q{D]4 1) 绘制和编辑第一个波导 i}m'#b a. 起始偏移量: .j4y0dh33 水平:0 FB6Lz5:Vf 垂直:0 ,Fn;* b. 终止偏移: - Jaee,P 水平:100 gj^)T_E_ 垂直:0 @76}d 2) 绘制和编辑第二个波导 x^lcT a. 起始偏移量: =xk>yw!O) 水平:100 Wl| i$L)7 垂直:0 13?:a[~=Y b. 终止偏移: Xu-~j! 水平:1420 [4"(\r\f 垂直:0 5{=+S] c. 宽:48 :<g0Ho?e 3) 单击OK,应用这些设置。 RP~nLh3=\ ,
z\Qd07u 8ZtJvk` 4. 插入输入平面 c7CYulm 要插入输入平面,请执行以下步骤。 OY1bFIE 步骤 操作 v!I z&M:z 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 o*K7(yUL4 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 ?`+VWa[,e 输入平面出现。 -6)n QNj| 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 %bw+>:Tr 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 uH\EV`@' 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。图1.输入平面属性对话框 []>rYZ9bv YP,,vcut 5. 运行仿真 k|OM?\ 要运行仿真,请执行以下步骤。 f0P,j~] 步骤 操作 ULK]' Rn 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 'xS@cFo( 将显示“模拟参数”对话框。 (BY 0b%^ 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 GvtK=A$b 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 eg;r38 jU-LT8y: 偏振:TE fr~Eb'8
网格-点数= 600 3P!OP{` BPM求解器:Padé(1,1) db 99S 引擎:有限差分 |&K;*g|a 方案参数:0.5 SY
Bp-o 传播步长:1.55 }[leUYi` 边界条件:TBC 3w^W6hN) 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 k
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