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infotek 2022-02-28 08:53

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。 `N$<]i]s5  
&_G^=Nc,H  
• 如果功率合成器具有以下特性: 85m_jmh[  
− 对称性 I)T]}et  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 y1z4qSeM  
• 这类功率合成器具有一些独有的特点,但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 Eqnc("m)  
}fdo Aid~  
d'q,:="c  
bfhap(F~(e  
• 根据能量守恒定律
h9$Ov`N(%  
Q`'w)aV  
Wu?4oF  
EN'}+E 8  
• 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: {p-&8-  
+O2T%  
n](Q)h'nlo  
)BmK'H+l  
• 因此, *+rO3% ;t  
a;8q7nC  
Z2!O)8  
`2( )Vf  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 ncjtv"2R  
4At{(fw W  
7G z f>n  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? <XDYnWz  
AT+7!UGL  
ef*Vs  
h0_od/D1r  
• 考虑一个输入的情况下, 2= S;<J  
Y`.FSs  
Xz4T_-X8d  
R9xhO!   
• 在两个输入的情况下, jv_z%`  
Q+YYj  
$qO%lJ:  
!,WO]O v  
• 结论 )\ow/XPE  
> yk2  
C3>&O?7J*7  
js^+{~  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 7|bzopLJk  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 XA PqRJ*Z  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 }M*yE]LL;Z  
 <m7m  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 tX)l_ ?jVH  
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