[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

:]C\DUBo  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 kgmb<4p  
q|D*H9[ke  
• 如果功率合成器具有以下特性： g=v[@{9Pw  
− 对称性 r:^`005  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 1^;&?E  
• 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。 gY=+G6;=<  
&P8Q|A-u  
wVs|mG"  
BT{({3  
• 根据能量守恒定律
wIbc8ze  
VHws9)  
U`'w{~"D%  
=WP}RZ{S  
• 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： `[1]wV5(5@  
UuA=qWC  
Un[#zh<4  
1-gX=8]]  
• 因此， Z=sAR(n}~  
veE8 N~0N.  
)ZmE"  
vqxTf)ys  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 CblL1q8  
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+(#x_.?  
qC|re!K  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ #6m//0 u  
j+ys&pDczm  
a+BA~|u^  
,!py n<_  
• 考虑一个输入的情况下， "
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!)n,  
SI(8.$1  
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^e 6(#SqR  
• 在两个输入的情况下， `4p
9K  
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• 结论 ~5#7i_%@E}  
pV+;/y_
 
U5PCj ]-Xt  
,J#5Y.  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 zc(7p;w#p  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 `'QPe42  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 =w5w=qB  
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9  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性