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    [技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2022-02-07
    光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 $B6"fYiDk  
     U/ncD F%C  
    • 如果功率合成器具有以下特性： c2}?[\U]  
    − 对称性 {gE19J3  
    − 输入和输出具有完全相同的单模波导 z$3 3NM  
    • 这类功率合成器具有一些独有的特点，但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 f\Bd lOJ>  
    73$^y)AvY  
    `laaT5G\y  
    q16RPqfT  
    • 根据能量守恒定律     uiO7sf6  
    tHSe>*eC  
     +Y!9)~f}7X  
    \*}JdEHB  
    • 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导，输入和输出场的振幅需满足： v;S7i>\  
    >EFjyhVE  
    ]Dm'J%P0}  
    <RmI)g>'_^  
    • 因此， |x|#n  
    vUGEzCM  
    $oO9N^6yF  
     DLYk#d: q?  
    • 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 ]8(_{@ /  
    A KO#$OJE  
     PaF`dnJ  
    • 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ ; d1\2H  
    @[0zZX2EE  
    tBgB>-h(  
    }2Y:#{m  
    • 考虑一个输入的情况下， 6(4FC?Y7  
    ;BV1E|j  
     B\a-Q,Wf  
    +tL]qO BP  
    • 在两个输入的情况下， |3f?1:"Z  
    ?Kw~O"L8  
     ?[Od.  
     <d,Qi.G4  
    • 结论 *%L:soM'Ll  
    u8pJjn;  
     n?*Fr sZ  
    +Zu*9&Cx  
     设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 7/lXy3B4  
    1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 A-\OB Nh  
    2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 fu3/n@L  
    *.wX9g9\  
     OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 T]d9tX-  
     
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