OptiBPM:创建一个简单的多模干涉(MMI)耦合器
主要用于介绍如何在OptiBPM中创建一个简单的多模干涉耦合器,主要步骤如下: p x;X}Cd • 定义MMI耦合器的材料; v4]7"7GuW • 定义布局设定; WBTdQG
Q6 • 创建一个MMI耦合器; 4^H(p • 插入输入面; gb
6 gIFq; • 运行模拟; RFF&-M] • 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 [s?H3yQ. @kU{ 1. 定义MMI耦合器的材料 f:5(M@iO. 为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作: (WT0j 1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ h%e}4U@X M$O}roOa
图1.初始性能对话框 p)}iUU2N 2) 点击图1中的“轮廓和材料(Profiles And Materials)”以激活“轮廓设计窗口(Profile Designer)” q^}QwJw /BC(O[P
图2.轮廓设计窗口 [
bv>(a_, 3) 右键单击图2中材料(Materials)标签下的“电介质(Dielectric)“,选择New以激活电介质材料创建窗口 51.! S R03V+t= y7M" Dr%t^
图3.电介质材料创建窗口 w
<zO 4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: _2{i}L − Name : Guide X$,#OR − Refractive Index (Re) : 3.3 #BK\cIr − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 wc-H`S|@ S!gV\gEbDj
图4.创建Guide材料 ]>h2h ?2te 5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: `X?l`H;# − Name : Cladding S3nA}1R − Refractive Index (Re) : 3.27 ,6rg00wGE − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 PN0l#[{EN k1y&'3%
图5.左图为创建Cladding材料,右图为材料创建成功后电解质材料标签下的显示 eK\ O> 6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: w91gM*A − Name : Guide_Channel )W9$_<Z − 2D profile definition: Guide & i|x2;
v − 点击“Store”保存创建的通道并关闭通道编辑窗口,关闭Profile Designer窗口 oD_'8G} N>;"r]Rl"
图6.构建通道 2. 定义布局设定 Qg 为了定义布局设定,需要在“初始性能对话框(Initial Properties)”窗口进行以下操作: PQAN ,d 1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 >*%ySlZbs − Width:2.8 +:w9K!31- 注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 2!/*I: − Profile:Channel-Guide bG
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图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置 u>:sXm H~RWM'_ 2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: N(mhgC<O − Length:5300 aE.T%xR − Width:60 mJb>)bOl 图8.设置晶圆尺寸 ==I:>+_^| (PU0\bGA 3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签: Ty\&ARjb 8 − Material:Cladding 'LIJpk3J − 点击OK以激活布局窗口 `.nkC_d 图9.晶圆材料设置 xin<.)!E M9*7r\hqYV 4) 布局窗口 pc}Q_~e 图10.默认情况下布局窗口显示 `9b/Q SiHZco
I 5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置: l i}4d+ − View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 5{qFKo"g@, − Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示 dix\hqZ − 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 UzFd@W u# 图11.调整Z方向和X方向的显示比率 ~Bn#AkL 图12.最终布局显示 mJ0nyjX^ ->&AJI0 3. 创建一个MMI耦合器 _7.Wz7 ]b 为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: MdT'xYomzQ 1) 在“绘图(Draw)”菜单下选择“线性波导(Linear Waveguide)”或者在波导栏 下选择线性波导 'wz*GMGWC 2) 当鼠标指针变为十字叉时,点击布局窗口左侧,并向右侧拖拽波导后松开鼠标,以生成第一个线性波导 lY!`< |