[技术]OptiBPM案例：光功率耦合器 [复制链接]

Z`?<Ada  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 P'Fy,fNg  
Ohm
>^N;  
• 如果功率合成器具有以下特性： r]{fjw(~  
− 对称性 h]94\XQ>$  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 toipEp<ci  
• 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。 / -=(51}E  
Zw5\{Z0  
n(Up?_  
T$]2U>=<J  
• 根据能量守恒定律 OU(z};Is6Z  
6[9E^{(z  
 :*M\z3`k  
]kmOX  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导，输入和输出场的振幅需满足： /s%I(iP4  
0;)6ZU  
/S;o2\  
g)'tr '  
• 因此， rI}E2J  
j8os6I  
LoG@(g&)  
zJMKgw,i*  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 KrkZv$u,  
Q:~w;I  
(nrrzOax  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ skcMGEB  
A*pihBo7  
F$ .j|C1a  
Snt=Hil`  
• 考虑一个输入的情况下， JMOP/]%D  
z1+rz%  
nRQIrUNq  
`OQ&u  
• 在两个输入的情况下， v%<_Mh  
Jb-wvNJu  
) Q=G&  
BHmA*3?  
• 结论 wZa;cg.-q  
RQ,(?I*8\  
+>qBK}`  
T *t$   
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 ~DZ;l/&Mz7  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 ~+7yi4(i  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 ~v>w%]  
i`]M2Q   
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性