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: I%>]!X • 定义MMI耦合器的材料; jjT2k • 定义布局设定; s4`*0_n • 创建一个MMI耦合器; X]MM7hMuR • 插入输入面; F>kn:I"X) • 运行模拟; \w[ZY$/ • 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 :YXQ9/iRr efkie} 1. 定义MMI耦合器的材料 `Mn{bd 为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作: rbun5&RCyW 1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ x ETVtq N|d.!Q;V.y
图1.初始性能对话框 }_ :#fE 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)” O\F^@;]F6 .Xz"NyW
图2.轮廓设计窗口 %802H%+ 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 2a(yR># &R FM
d= <T.#A8c
图3.电介质材料创建窗口 $CwTNm? 4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: ?CW^*So − Name : Guide $17
v, − Refractive Index (Re) : 3.3 ID).*@(I" − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 zV(tvt &T/q0bwd
图4.创建Guide材料 e9hVX[uq 5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: )tI2?YIR − Name : Cladding 9Glfi@. − Refractive Index (Re) : 3.27 "ko?att~ − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 q'AnI$! p9 ,\ {Is
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 9k+&fyy 6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: 7- 3N − Name : Guide_Channel >;&V~q:di − 2D profile definition: Guide /Zeg\}/4[ − 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 GE8D3V;*V O$umu_
图6.构建通道 s?;<F 2. 定义布局设定 uZ`d&CEh 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: g*r{!:,t 1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 Q~Sv2 − Width:2.8 Rw
ao5l=x 注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 0@e}hv; − Profile:Channel-Guide Vh.;p.!e
图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置 A]O5+"mc ?(NT!es 2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: SL\y\GaV − Length:5300 Fb{`a[& − Width:60 o
+QzQ+ Z 图8.设置晶圆尺寸 Xm^h5jAr ZG\ I1 3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签: !Nxn[^[?. − Material:Cladding k"^t?\Q%vI − 点击OK以激活布局窗口 J.e8UQ@=5 图9.晶圆材料设置 ^2;(2s Sv~1XL W 4) 布局窗口 :af;yu 图10.默认情况下布局窗口显示 peTO-x^a- U3|&Jee 5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置: C>`.J_N − View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 N9JgV,` − Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示 ahi57r[ − 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 5Du>-.r 图11.调整Z方向和X方向的显示比率
u5{5ts+: 图12.最终布局显示 #-gGsj;F =S[FJaIu7 3. 创建一个MMI耦合器 wUIsi<Oj 为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: THbtu*El 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 eA*Jfb 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 +.gf]| 图13 .绘制第一个线性波动
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