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: #2/k^N4r • 定义MMI耦合器的材料; abx/h#_q • 定义布局设定; <`n T+c • 创建一个MMI耦合器; I6X_DPY • 插入输入面; "0pu_ • 运行模拟; A^*0{F?,) • 在OptiBPM_Analyzer中预览模拟结果。 ms`R^6Ra Z;-=x p 1. 定义MMI耦合器的材料 k0Rd:DxO 为了定义MMI耦合器的材料,需要进行如下操作:
5Ta<$t 1) 通过File-New打开“初始性能对话框(Initial Properties)“ Jvgx+{Xu aF]4%E
图1.初始性能对话框 +?DP r 2) 点击图1中的“轮廓和材料(Profiles And Materials)”以激活“轮廓设计窗口(Profile Designer)” l'y)L@|Qrh Wz;7 |UC
图2.轮廓设计窗口 #2^eGhwnI 3) 右键单击图2中材料(Materials)标签下的“电介质(Dielectric)“,选择New以激活电介质材料创建窗口 :I[nA?d[& ZvM~]8m M4~^tML>Ey
图3.电介质材料创建窗口 )E;B'^RVR 4) 在图3中窗口创建第一种电解质材料: ViKN|W>T − Name : Guide N7=lSBm − Refractive Index (Re) : 3.3 Hyh$-iCa − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 "**Tw' #R-l2OO^]
图4.创建Guide材料 h/?$~OD 5) 重复步骤3)和4),创建第二种电解质材料: U9[QdC − Name : Cladding ckykRqk} − Refractive Index (Re) : 3.27 suiO%H^t − 点击“Store”以保存创建的第一种电解质材料并关闭窗口 J2W#vFe\ :qy< G!o
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 `n)e]
dn 6) 双击Profiles标签下的Channel-Channel1,进入通道编辑窗口,构建通道: +#ufW%ZG − Name : Guide_Channel o"wvP~H − 2D profile definition: Guide 3)cH\gsg9 − 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 (JenTL`%u gc,%A'OR^<
图6.构建通道 !Pd@0n4 2. 定义布局设定 ktF\f[ 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: w=JO$7 1) 点击“默认波导(Default Waveguide)”标签 x
*:v]6y − Width:2.8 z{$2bV 注意:所有的波导将会使用此设定以作为默认厚度 W2yNwB+{ − Profile:Channel-Guide &UrPb%=2H
图7.默认波导标签下“Width”以及“Profile”设置 /;E{(%U)t )seeBm-` 2) 切换到“晶圆尺寸(Wafer Dimension)”标签: @-zL"%%dw' − Length:5300 >L4q>S^v − Width:60 ]"q9 ~ 图8.设置晶圆尺寸 &lM=>? H.o=4[ 3) 切换到“2D晶圆属性(2D Wafer Properties)”标签: `O,^oD4 − Material:Cladding HD%n'@E − 点击OK以激活布局窗口 ZQ1,6<^9i[ 图9.晶圆材料设置 f^Io:V\ +6~ut^YiM. 4) 布局窗口 ~ p~ 图10.默认情况下布局窗口显示 !1m7^3l7j Oz{FM6 5) 调整显示比率,以便更好进行波导结构布局设置: Dm{9;Abs% − View-Layout Options以激活布局设置选项窗口 9u?[{h.`B − Display ratio : Z=40,点击OK,如图11所示 Y'
FB
{ − 调整缩放比率为0.6 ,最终布局显示如图12所示 /qaWUUf 图11.调整Z方向和X方向的显示比率 W79Sz}): 图12.最终布局显示 w 3kX!%a: K&4FFZ 3. 创建一个MMI耦合器 0q6xXNAX 为了构建一个MMI耦合器,需要进入如下操作: (4f]<Qt 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 _~Id~b 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 u7nTk'#r 图13 .绘制第一个线性波动 Yj"{aFK#u@ u(W>HVEG
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