[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。 y/{fX(aV  
nZyX|SPk  
• 如果功率合成器具有以下特性： XGWSdPJLr  
− 对称性 a=9:[  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 Qf+\;@  
• 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。 ["93~[[^  
VcO0sa f`  
L:j<c5  
vhW2PzHFRi  
• 根据能量守恒定律 mbxZL<ua  
2!m/  
uAJx.>$b  
jyUjlYAAv`  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导，输入和输出场的振幅需满足： 3>AMII  
W)2p@j59A  
:Zbg9`d*  
OmpND{w  
• 因此， ,+DG2u  
O7m(o:t x3  
^R7lom.  
QL&ZjSN  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 5y[Oj^  
D9
=KXo^  
dO<ERY  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ %KlrSo  
3*"WG O5  
QvlObEhcS  
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• 考虑一个输入的情况下， rNWw?_H-H(  
%9F([K  
u<tbbKM  
(ylTp]~mR-  
• 在两个输入的情况下， x_N'TjS^{  
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• 结论 |^"1{7)  
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A 
Ru2W1g  
Ar
I2wM/v  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 s^G.]%iU  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 |}s*E_/[  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 [2!w_Iw'  
w7.V6S$Ga  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性