[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

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光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 S\}?zlV  
m\1VF\  
• 如果功率合成器具有以下特性： 6xyY+  
− 对称性 }z8{B
3K  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 `3]Rg0g&Xe  
• 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。 ]DGGcUk7  
_F3KFQ4,S-  
/cM 5  
'n>EEQyp'  
• 根据能量守恒定律 #"|"cYi,  
 7N!tp,?  
,9F*96  
_r~!O$2  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导，输入和输出场的振幅需满足： id3)6}  
QCVsVG!sN  
;5-R=e(KA  
b{zAJ`|#[n  
• 因此， OTnu{<.a  
h=!M6yap<  
!T)T_P[  
Zlr{L]c  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 \nrgAC-b  
n9N#&Q"7m  
Cc@=?  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ qPL^zM+  
&b5T
&-C<  
Y]hV-_2+Do  
2f`WDL  
• 考虑一个输入的情况下， 71JM [2  
I93 ~8wQ  
X!HDj<  
NG!>7$@RV  
• 在两个输入的情况下， aJEbAs}  
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Y')O>C0~  
(y-x01H  
• 结论 cWgbd^J  
YgO aZqN  
#;wkr))  
LDT'FwMjy  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 1M7\:te*  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 LvSP #$f  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 aQl?d<|+lk  
yjGGqz$  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性