医学gratingmod操作指南简化版

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 rating Length:光栅长度 L tructure 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。 odulation Depth:调制深度，即光栅 的折射率最大变化值，n。 Grating Period：光栅周期 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）。 折射率调制光栅 宽度调制型光栅 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0.01m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. utput 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，运行程序。获得类似如下 图结果：反射率 带宽, 单位： 微米 中心波长 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。 目录和文件名 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 响。然后根据需要调整参数，计算获得满足要求的结果。 注意：由于调制深 度（或调制宽度） 变化时，中心波长 可能会发生移动。 所以最后需要验证 一下，如有需要可 仍设置Bragg条件为 固定波长，计算得 到准确周期，然后 再根