[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

Puily9#  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 Nh]eZ3O  
(LTm!"Q  
• 如果功率合成器具有以下特性： /qo.Z  
− 对称性 .4_EaQ;jX  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 6g@j,iFy  
• 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。 HHWB_QaL  
n9t8RcJS:  
3UD_2[aqN(  
I@+dE V`Lf  
• 根据能量守恒定律 He)v:AH  
g?^o++  
eO(VSjo'`  
I#Iu:,OT  
• 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：
G:c)e,pD  
{G%`K,T  
G5"UhnOD'  
2Ev~[Hb.  
• 因此， {{SQL)yJ  
yew9bn0a=  
UR1U; k  
HR\yJt  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 o`M7:8G  
8.{5c6G  
>Ah [uM  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ C[& \Xq  
`cy_@Z5A  
O6Xu/X]  
{]Nvq9?  
• 考虑一个输入的情况下， fk#SD "iJ  
(t>BO`,  
Q;)[~p  
qI^6}PB  
• 在两个输入的情况下， ^7Z)/c`"  
_j}|R(s*+V  
#J)sz,)(  
yJppPIW^  
• 结论 CbS- Rz:  
O<Ht-TN&  
9Fv1D  
GBHv| GO  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 2%. A{!  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 CS:j->  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 x: `oqbd  
9=ns.r  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性