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infotek 2022-02-07 13:18

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。 iRBfx  
-RLOD\ZBh  
• 如果功率合成器具有以下特性: m[2gdJK  
− 对称性 @+DX.9  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 F[MFx^sT{  
• 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。 YZ7.1`8  
_dU\JD  
4z)]@:`}z  
k{0o9,  
• 根据能量守恒定律
s[N@0  
<naz+QK'  
@]0%L0u  
M\=2uKG#  
• 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: T{'RV0%   
?cZlN !  
`_h&glMJ,q  
Hp?/a?\Xm  
• 因此, $ Q0n  
Va8&Z  
x^CS"v7  
`h;[TtIX4  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 .C(tMF]D,  
AwN!;t_0+N  
V8(-  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? \NC3'G:Ii  
}WV:erg`  
N21smC}  
5 dg(e3T  
• 考虑一个输入的情况下, QW"! (`K  
Gh$^{  
%)wjR/o  
x"g&#Vq ~  
• 在两个输入的情况下, ] R*A  
T0 {Lq:  
n`KY9[0U=  
#;<Y[hR{P  
• 结论 OJxl<Q=z  
9FX-1,Jx  
<vP=zk  
=lC7gS!U  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 bZ6+,J  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 &wX]_:?  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 oU/5 a>9~  
M(fTKs  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 r/1(]#kOX  
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