7tfMD(Q]e/ 光
功率合成器是
光纤通信系统中的必要
器件。
%(Nu"3|$K= `&4L'1eF{ • 如果功率合成器具有以下特性:
/lx\9S| − 对称性
*|Q'?ty(x − 输入和输出具有完全相同的单模波导
Y;p _ff • 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。
j =r`[Bm
@~U: |h
W @`Nn*S Av^{$9yl • 根据能量守恒定律
?&_ -,\t g6IG>)
LgjL+w19 [95(%&k.Q • 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足:
1<fS&)^W dZIAotHN:
\s<{V7tq 7;#9\a:R? • 因此,
X_ne#ZPl BZ">N
tlV> D*o_IrG_( • 下图是在OptiBPM中
仿真一个设计好的3D功率合成器
实例。
1LZ?!Lw VtUe$ft
V'#dY~E-P • 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么?
}BKEz[G( }\:3}'S.$
II3)Cz}xRG =zDU!< U • 考虑一个输入的情况下,
\-0@9E<D 6B)(kPW
w0)V3 #M$[C d
I$ • 在两个输入的情况下,
B&Q\J>l9S P(_D%0xKm
&W-L`aFd0 h8Q+fHDYv • 结论
yMq&9R9F gD3s,<>o
=MEv{9_ dFS>uIT7X 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。
5B#q/d1/a 1. 无能量损失地合成2个完全相同的
光学模场。
i6?,2\K 2. 当只有1个输入模场时无能量损失。
MIo<sJuv <{bQl
L OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性