GratingMod操作指南(简化版)例析.ppt

GratingMod操作指南 第一步 创建光栅 点Utility菜单下的GratingMOD Grating Layout，获得下图的对话框 Ｇrating Length:光栅长度 LＳtructure Type:波导类型Background Index：背景折射率（包层折射率）Index difference:波导折射率与包层折射率之差Waveguide Width:波导宽度（直径）Output Prefix：输出文件名前缀：将此对话框生成的光栅结构存到所命名的文件中。 参数含义（仅介绍相关部分） Modulation Type:调制类型，包括折射率调制和波导形状调制。 Ｍodulation Depth:调制深度，即光栅的折射率最大变化值，Δn。 Grating Period：光栅周期Λ 设置好相应参数后，点OK，软件自动生成一Bragg光栅(见下一页)。 自动排布生成的波导结构（其中折射率调制型光栅无法看出光栅结构，体光栅（宽度调制型光栅）需要取长度Length达10000(微米)，可以看出波导宽度的周期性变化（因周期很小，非实际分布）。 第二步 设置光栅具体参数(主要是切趾类型和啁啾系数等，普通Bragg光栅设计可跳过这一步) 对红色区域（波导区）点右键，获得如下对话框： 点击右上角的Tapers获得如下对话框： 修改相应参数(根据需要调整，一般计算可不改）： Phase:光栅初始相位 Period：光栅周期（默认值为Period,即前面对话框所设的值） Apodization Type:切趾类型（默认为均匀折射率分布，即非切趾光栅） Apodization Coefficient:切趾系数 Chirp Type:啁啾类型，默认为线性啁啾 (L为光栅长度) Chirp Coefficient：啁啾系数，默认为0，即非啁啾光栅 Profile Type:单个光栅折射率分布形状,可为正弦和矩形 第三步 运行模拟程序 点击Run菜单下的go子菜单,弹出如下对话框: 设置相应参数: Bragg Condition: Fix Center Wavelength 选中此项,,程序将自动调整光栅周期,使其反射峰中心波长为所设置的波长. Fix Period:选中此项, 程序将计算对应光栅周期下的光栅频谱. Grading Order:光栅衍射级次,一般取默认值. Wavelength Range:需要分析(计算)的波长范围（一般不需要改）:如只输入一个参数,则计算以Bragg波长为中心,宽为此参数的波长范围(例:输入”0.01”,表示计算0.01μm宽的光谱特性).如输入两个参数a,b,则表示分析范围为a-b(例:输入”1.54,1.56”,表示分析1.54-1.56微米范围内的光栅特性). 点击Sepectral Characteristics，勾选相应的输出选项: FWHM:半峰值宽度,显示反射率下降为峰值的一半时,反射谱的宽度.即带宽 Peak Amplitude:峰值,反射率的最大值，即中心波长反射率 Peak Position:最大(峰值)反射率对应的波长值，即中心波长 Stop Band:反射谱下降为0时,两点之间的带宽. Left Side Lobe-Peak Amplitude:左边第一个旁瓣对应的最大反射率.即旁瓣反射率 Inside of Band Defined by Level(0-1or dB):计算反射谱的宽度,定义为当反射率下降到峰值反射率的一定值(右则方框值)或分贝时,两点之间的宽度. Ｏutput Prefix:将结果保存到文件中． 设置好相应参数后，勾选需要计算的相关参数。点ＯＫ，运行程序。获得类似如下图结果： 输出结果的打开 点Graph-View 选择需要查看的相应的文件(后缀为.pcs),打开 结果显示 程序打印方法 将最终的计算参数设置好以后，只需将创建好的文件保存，即可获得所需程序。 例如，假设保存的文件名为grat.ind，找到文件所保存目录。 打开记事本，将目录中的程序文件grat.ind拖至记事本，即可看到程序（可将内容拷贝到word中，作为附录）。 模拟时，可按如下步骤进行： 1.计算得到光栅周期。即在计算之前的对话框中设置Bragg条件为固定波长。如下图所示。 点OK计算后，图中会显示实际的周期。 2.再次计算，取Bragg条件为固定周期，将前面计算得到的周期设置上去。此时再计算得到的就是在当前周期下的反射谱。 3.参数调整（软件中所有尺度参数均以微米为单位） 点开变量表。Length即光栅长度，ModDelta即调制深度（折射率调制时）， ModWidth即调制宽度（宽度调制时）。可对这两个变量取不同值，分析两参数对反射谱的影