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OptiBPM案例:光功率耦合器
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infotek
2021-03-04 10:10
OptiBPM案例:光功率耦合器
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。
*,)Md[
I^]2K0+x x
• 如果功率合成器具有以下特性:
5C*Pd Wpl
− 对称性
/k6MzFoid
− 输入和输出具有完全相同的单模波导
VT%NO'0
• 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。
TJpD{p}
OwUhdiG
,I$`-$_'
vNY{j7l/W
• 根据能量守恒定律
[f-?ymmT
9ni1f{k
^qvbqfh
r CHl?J
• 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:
t r3!d_
H8^(GUhyp
|y# Jx
vnt%XU,,Y
• 因此,
qu6D 5t
x{8xW0
{G0T$,'DR
ks qQM
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。
V/LLaZTE
9y8&9<#
c|B('3h
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么?
#7$ H
K?Nhi^f"L
]G=L=D^cK
omu|yCK
• 考虑一个输入的情况下,
V-2(?auZd
Bz-c$me1
D~fl JR
(sTpmQx,b
• 在两个输入的情况下,
UiP"Ixg6
xJvmhN/c
LTCb@L{^i
n)e 6>R;
• 结论
y`5 9A
#PW9:_BE
c(m<h+2VL
!bx;Ta.
设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。
J T7nG.9
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。
&|ex`nwc0
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。
Al^d$FaF
t?&|8SId
OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性
1..+F0U
9Cp-qA%t
*3FKt&v 0
QQ:2987619807
aQc leTb
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