[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

['JIMcD  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 HBiUp$(mB  
JS#AoPWA  
• 如果功率合成器具有以下特性： &)Z]nNVb  
− 对称性 CEEAyip-c  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 {}DoRpq=  
• 这类功率合成器具有一些独有的特点，但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 a*bAf'=  
6X[Mn2wYW  
6u[ B}%l  
-W'T3_  
• 根据能量守恒定律 ,]H2F']4Z  
@l %x;`E  
>`o;hTS  
PCs`aVZ  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导，输入和输出场的振幅需满足： ;q&2$Mb  
%Gc)
$z/Wd  
:@]%n~x  
i&Xjbcbp  
• 因此， 5Zy%Nam'gN  
~tB#Q6`nB  
LyNLz m5  
qi=v}bp&  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 "[`/J?W  
J e.%-7f  
2kW*Z7@D  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ K(75)/  
tr@)zM GB  
2P2/]-6s#r  
A40Q~X  
• 考虑一个输入的情况下， GFfZ TA  
aK5O0`  
s_4y^w]aX  
J|.n bSE  
• 在两个输入的情况下， ePscSMx&  
c$b~?Mx  
Bh5z4  
f <pJ_  
• 结论 -n~%v0D8c  
7QM1E(cMg  
K %.>o  
~U+W4%f8  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 q:<vl^<j  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 !~fy".|x  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 {pz7ADK<  
+~\1g^h  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性