[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。 eY8rm  
ev9ltl{  
• 如果功率合成器具有以下特性： L(DDyA{bA  
− 对称性 j S<."a/n  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 }S6"$R  
• 这类功率合成器具有一些独有的特点，但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 Hg2Rcl  
PEPf=sm  
/7hC /!@  
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• 根据能量守恒定律 /eY}0q%  
i?B(I4a!G  
S94S[j0D  
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• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导，输入和输出场的振幅需满足： DgODTxiX  
rVv4R/3+   
}$Z0v`  
Zx 5Ue#I  
• 因此， !M;><b}=5  
r0
,XR  
Sq[LwJ  
UB,:won  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 l9#@4Os  
WnL7 A:sZ  
PAS0 D #  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ `]j:''K  
;%!]C0?  
VRD:PVz  
zy'cf5k2  
• 考虑一个输入的情况下， Qz`v0"'w  
GEtzLaq<  
xL$7bw5fY  
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]&  
• 在两个输入的情况下， |H
,-V;  
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R  
• 结论 2k M;7:  
D8f4X w}=  
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CNB
  
Pzte!]B  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 S(PU"}vZy  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 lw=
!v%L  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 tA{hx-  
F}c}I8Ao
  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性