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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 倒序阅读 楼主  发表于: 2025-09-24
    光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 1c,$D5#  
     b}o^ ?NtA  
    • 如果功率合成器具有以下特性： zp"sM z]  
    − 对称性 ?`,UW;Br6  
    − 输入和输出具有完全相同的单模波导 I2%{6g@  
    • 这类功率合成器具有一些独有的特点，但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 L]kSj$A  
    ,jbj-b(  
    rjQV;kX>  
    ?bQ~ +M\  
    • 根据能量守恒定律     vgHMVzxj  
    ;-@^G 3C:  
     2@1A,  
    (2QFwBW]  
    • 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： +D`IcR-x  
    # o)a`,f  
    e0+N1kY  
    Am!$\T%2  
    • 因此， vz,l{0 v  
    V;~W,o!  
    Jp xJZJ  
     (5;w^E9*n;  
    • 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 CP'?Om2  
    WWc{]R^D  
     xg/3*rL  
    • 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ ]gHw;ry  
    {*`qL0u]^  
    zm9>"(H  
    -2w\8]u  
    • 考虑一个输入的情况下， YT}m 8Y  
    y!."FoQ  
     5pI2G  
    W'-B)li   
    • 在两个输入的情况下， %w=*4!NWb  
    0tC+?  
    GG5wiN*2S  
     !BP/#  
    • 结论 8U*}D~%!  
    |(*ReQ?=  
     G  2+A`\]  
    \d2Ku10v[  
     设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 :xm, Ok  
    1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 8{8J(~  
    2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 C!]hu)E  
    dG'aJQw  
     OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 s}uOht} o  
     
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