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OptiBPM案例:光功率耦合器
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infotek
2021-03-04 10:10
OptiBPM案例:光功率耦合器
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。
XJ?@l3D:
l\$C)q6O
• 如果功率合成器具有以下特性:
k;LENB2iv
− 对称性
.-RW lUe;,
− 输入和输出具有完全相同的单模波导
jDXmre?
• 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。
g^0
i w m7M
p%3';7W\
nF=Ig-NX^
• 根据能量守恒定律
_I$]L8hC
FfD2 &(-R
PY>j?otD
@F3 d9t-
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足:
c#Y9L+O
(qPZEZKx
8uI^ B
m|f|u3'z$
• 因此,
U{ahA
~)ByARao=
YDmFR,047
J41ZQ
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。
pn =S%Qf]
7,+:QY@
PMrvUM62
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么?
0j_!)B
jXW71$B
/1OhW>W3eH
[xE\IqwM
• 考虑一个输入的情况下,
DD~8:\QD
F[ ? t"d
f3596a
z ,ledTl
• 在两个输入的情况下,
p1|@F^Q
vkt)!hl `
DAvAozM
4Yn*q~f
• 结论
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wEkW=
`q5*VqIhs
FijzO
设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。
6'Lij&,f?{
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。
a{-}8f6
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。
3ea6g5kX
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OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性
/Wj9Stj5
Zd~Z`B} &
M@gm.)d
QQ:2987619807
GJ((eAS)
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