[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

Y<N5# );f  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 ur)9x^y  
l4F%VR4KT  
• 如果功率合成器具有以下特性： +"rDT1^V  
− 对称性 fObg3S92  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 iW$_zgN  
• 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\+0[~~  
((H^2KJn  
/rK}?U  
'GNK
"XA^  
• 根据能量守恒定律 kVkU)hqR  
3O,+=?VK  
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@i2E\}  
• 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： |]jb& M  
$Q&lSVQ  
\hTm)-FP  
Vc 1\i  
• 因此， Lt u'W22  
`F-/QX[:  
sd*p/Q|4  
(/=f6^}  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 h{%nC>m;  
/KFfU1
 
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W%{  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？
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T. }1/S"m  
|?!~{-o  
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H$ Mr  
• 考虑一个输入的情况下， <fZyAa3}  
WJQvB=D&  
S=MEG+Ad  
I@T8Iv=  
• 在两个输入的情况下， 6c}h(TkB  
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i@|R  
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APvDP?  
• 结论 FtpK)9/4  
h?AS{`.1  
hpHr\g  
X$HIVxyq2  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 M\o9I  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 O9G[j=U  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 3DzMB?I  
T/b6f;t-s  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性