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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: (pBPf • 生成材料 g%C!)UbT • 插入波导和输入平面 MmIVTf4 • 编辑波导和输入平面的参数 !Cqm=q{K • 运行仿真 >L5fc". • 选择输出数据文件 ~bm
VpoI • 运行仿真 T,'{0q • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果和各种数值工具 ]JGh[B1gh C%c}lv8;^ 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。 .&z/p3 1 9gu$vF]9! 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: euxkw]`h6 • 定义MMI星型耦合器的材料 $? 'JePC • 定义布局设置 Gp 8%n • 创建MMI星形耦合器 Tbf@qid e • 运行模拟 0P MF)';R • 查看最大值 ~*R:UTBtw • 绘制输出波导 ^Rel-=Z$B • 为输出波导分配路径 3o).8b_3g • 在OptiBPM_Analyzer中查看仿真结果 ioIOyj • 添加输出波导并查看新的仿真结果 M<Gr~RKmAn • 在OptiBPM_Analyzer中查看新的仿真结果 6CQ.>M:R 1. 定义MMI星型耦合器的材料 8}B*a;d 要定义单向弯曲器件的材料,请执行以下步骤。 f82$_1s^ 步骤 操作 W|~Jl7hs8Q 1) 创建一个介电材料: R,3E_me"} 名称:guide @ve4rc/LI 相对折射率(Re):3.3 7z.(pg= 2) 创建第二个介电材料 y#Cp Vm#!> 名称: cladding KBUClx? 相对折射率(Re):3.27 t>f61<27eB 3) 点击保存来存储材料 S\\3?[!p 4) 创建以下通道: {"^LUw8fd 名称:channel bHJKX>@{ 二维剖面定义材料: guide [Ej#NHs 5 点击保存来存储材料。 AD$$S.zoD< SHoov 2. 定义布局设置 N }$$<i2o 要定义布局设置,请执行以下步骤。 P4\{be>e 步骤 操作 8LI
aN} 1) 键入以下设置。 T9s$IS , a. Waveguide属性: |*G$ilu 宽度:2.8 9EPE.+ns 配置文件:channel fX:)mLnO/ b. Wafer尺寸: RFsd/K; Zp 长度:1420 5hhiP2q 宽度:60 4t C-msTf c. 2D晶圆属性: %i!=.7o. 材质:cladding R*"31&3le4 2) 点击OK,将此设置应用到布局中。 .o27uB. :Dh\ 3. 创建一个MMI星型耦合器 ^)JUl!5j]C 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。 1v<,nABuJ6 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。 0
|/:m 步骤 操作 z%4E~u10 1) 绘制和编辑第一个波导 J|O=w( a. 起始偏移量: &-S;.} 水平:0 NWSm 垂直:0 [N35.O6P6u b. 终止偏移: .5S< G)Ja
水平:100 *btLd7c% 垂直:0 !!{!T;)l 2) 绘制和编辑第二个波导 5B|&+7dCw a. 起始偏移量: '8k{\> 水平:100 : ~RY 垂直:0 i 4}4U b. 终止偏移: ZqDanDM 水平:1420 "M-zBBY ] 垂直:0 zeC@!,lH c. 宽:48 +vDEDOS1 3) 单击OK,应用这些设置。 46yq F k;7R3O@ cC4 2b2+
4. 插入输入平面 8C[W;&Y= 要插入输入平面,请执行以下步骤。 he
vM'"|4 步骤 操作 Gp l 1) 从绘制菜单中选择输入平面。 NcuZw? 2) 要插入输入平面,请单击布局窗口的左侧。 +i\ +bR 输入平面出现。 lc:dKGF6 3) 要编辑输入平面,请从编辑菜单中选择属性。 -T,/S^ 出现“输入平面属性”对话框(参见图1)。 I^u$H& 4) 确保在“全局数据”选项卡中,Z位置:偏移量,值为2.000。图1.输入平面属性对话框 #`g..3ey 6'F4p1VG*I 5. 运行仿真 Y:x,pPyl 要运行仿真,请执行以下步骤。 "X[sW%# F 步骤 操作 V(?PKb-w) 1) 从“模拟”菜单中,选择“计算2D各向同性仿真”。 5PcN$r"P 将显示“模拟参数”对话框。 %8L>|QOX 2) 在“全局数据”选项卡上,在“显示数量”中键入250。 #NvL@bH 3) 单击2D选项卡,确保选择了以下设置(参见图3)。 ]_hrYjX; !vrduOB 偏振:TE tc|`cB3f 网格-点数= 600 FFG/v`NM BPM求解器:Padé(1,1) lI)RaiMr= 引擎:有限差分 y^ij u( 方案参数:0.5 ycD}7 传播步长:1.55 ZH1W#dt`[ 边界条件:TBC G*`H2-, 注意:有关仿真参数的更多信息,请参阅OptiBPM用户指南。 TJ5g?#Wul +WH|nV~lQ ...... "3?N*,U_ ].!^BYNht QQ:2987619807 ^D}]7y|fm
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