[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

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c2VB$  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 k)=s>&hl  
051E6-  
• 如果功率合成器具有以下特性： YfKdR"i+.  
− 对称性 #'szP\  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 Hd ={CFip  
• 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。 ,m|h<faZL
 
F/kWHVHU[  
8^1 Te m  
YZ8>OwQz2  
• 根据能量守恒定律 eJX9_6m-  
^A&1^B  
yjJ5>cg  
Vv=. -&'  
• 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： R.1.
)P[  
%pL''R9VF  
)}Kf
=  
.|fHy  
• 因此， 16(QR-  
hD!7Cl Q  
J<h$ wM  
E4/Dr}4  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 SZ'R59Ee<  
 >Abdd  
8wFJ4v3  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ 2uW; xfeY  
#h ]g?*}OJ  
SO'vp
z{  
Om2d.7S  
• 考虑一个输入的情况下， /7F:T[  
d/kv|$XW  
;dgp+  
z46~@y%k  
• 在两个输入的情况下， Aw
.qK9I  
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e6$WQd`O  
HQhM'x  
• 结论 ?%[@Qb=2  
c`w}|d]mC  
Iit;F  
/7^4O(iG  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 t-bB>q#3>  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 )Y{L&A  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 V {ddr:]
4  
FWgpnI\X|{  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性