[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

Z-!T(:E]  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 x^skoz  
`I{Q,HQ7  
• 如果功率合成器具有以下特性： JAlsc]XtO9  
− 对称性 uNBhVsM6<  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 T bWZw  
• 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。 M3`A&*\;  
Z`t?kXDNoI  
2oASz|  
3s`3}DKK  
• 根据能量守恒定律 tpK4 gjf  
6<nO2GW  
B[V=l<J  
!{;RtUPz*  
• 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： KIJ[ cIw  
WE]^w3n9  
|pY0IqO  
bnQO}G  
• 因此， V|7CYkB8  
Q2=~  
mNKa~E  
v g]&T  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 'h6RZKG T  
1 Y&d%AA  
*Rd&4XG  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ DM95Il[/  
u'p J9>sC  
D6WsEd>  
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^3  
• 考虑一个输入的情况下， kn\>ZgU  
,+&j/0U  
P'8E8_M}  
9@06]EI_  
• 在两个输入的情况下， T2{+fRvN  
w6_}] &F  
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• 结论 o[6hUX0tN  
/L.a:Er$  
U VT8TN-T  
heWb(E&  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 &ly[mBP~  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 C6n
4OU  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 =%L^!//c  
4jpF^&y7u^  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性