[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。 muo7KUT  
b]mRn{r?  
• 如果功率合成器具有以下特性： =[`wyQe`_  
− 对称性 E8>npDFv.  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 /U)w:B+p/g  
• 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。 bE^Z;q19  
E]_lYYkA  
mCtuyGY  
i,ku91T  
• 根据能量守恒定律 3O
Fv_<6  
p7!q#o  
2Z,;#t  
!cnH|ePbI  
• 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： ;oC85I  
8ne'x!1 D  
%M9^QHyo@  
W1y,.6  
• 因此， |82V`
CV  
v{=-#9-4 &  
I]Wb\&$  
UNYU2ze'  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 'y}A3RqN  
TDY}oGmNn  
e7/J:n$  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ jRB:o?S  
oLX6w  
&)fPz-s  
d&?B/E^  
• 考虑一个输入的情况下， 43:~kCF[s  
DfV_0
8  
r9s1\7]x  
:!tQqy2
 
• 在两个输入的情况下， ?ArQ{9c  
N3r{|Bu  
|ki#MtCp  
jKI+-s  
• 结论 <2H0m  
uVu`TgbZ  
9S6vU7W  
sTv/;*  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 K~,,xsy,G&  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 2HQ'iEu$  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 P). @o.xl  
*TE6p  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性