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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。 aN.Phn:  
zX(p\NU  
• 如果功率合成器具有以下特性: aWW|.#L  
− 对称性 H+-9R  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 yay{lP}b"  
• 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。 j5tA!o  
is`le}$^y  
!K_%@|:7%  
DN!:Rm uc  
• 根据能量守恒定律
*y7^4I-J  
7+@:wX\  
RBiDU}j  
jiz"`,-},O  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: AOhsat;O`  
h@/c76}f6p  
-cEjB%Neo  
2,'m]`;GNr  
• 因此, =3Y?U*d  
l[.RnM[v  
`AQv\@wp  
Ql!$e&A|l  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 mM1\s>o  
umK~K!i  
1+v)#Wj  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? b4i=eI8  
6 C;??Y>b  
<Sb W QbN  
?< mSEgvu  
• 考虑一个输入的情况下, 3\G&fb|?}R  
4w\cS&X~C  
(Z;-u+ }.  
[{- Oy#T<  
• 在两个输入的情况下, td&W>(3d  
QVm3(;&'  
2t*@P"e!  
T)qD}hl  
• 结论 P$4G2>D8dg  
w SBDJvI  
-BgzAxa  
) j_g*<  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 bwS1YGb  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 CUaI66  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 fXEF]C  
&U*=D8!0  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 [0w @0?[  
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