[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。 KGFm
C[  
t d-EB&i\  
• 如果功率合成器具有以下特性： k oZqo
P  
− 对称性 8.F]&D0p8  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 E*i <P  
• 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。 u0Irf"Ab  
$D<LND=o=  
%Gh!h4Pv  
4ijoAW3A^  
• 根据能量守恒定律 U2\zl  
Sycs u_je  
Z[[@O  
r^q@rL>   
• 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： I~gU3(  
eBlVb*nmq  
l0l2fwz(  
Si.3Je[q  
• 因此， &FW|O(
]  
R=_ fk  
Xq` '^)  
Vd1.g{yPV  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 P0Z1cN}  
$ nx&(V  
a}c.]zm]  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么？ ?L|m:A`  
cL?FloPc*  
7&DhEI ^  
Rbm"Qz  
• 考虑一个输入的情况下， )u7y.o  
$2~I-[  
*$0uAN  
]*'V#;s  
• 在两个输入的情况下， CuR.a  
]_G!(`Udh  
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f,wB.MN  
• 结论 M[g9D  
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0B7cpw>_J  
/r^J8B*  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 1\X1G>60m  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 0O5(\8jM  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 _3i.o$GO  
N<}{oIsZ+  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性