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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。
$4 Uy3C+6
d&`j8O
• 如果功率合成器具有以下特性:
dU6LB+A
− 对称性
$x;h[,y
− 输入和输出具有完全相同的单模波导
Tm\[q
• 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。
p8l#=]\;
8n5nHne
=joXP$n^
Nl`ry2"<
• 根据能量守恒定律
,rQ)TT
.5;LL,S-
1i:g /H
+o]BjgG
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足:
'hO;sL
9^ p{/Io
C+XZDY(=Z
493i*j5r)l
• 因此,
~aAJn IO
CqK#O'\
aG_ON0g
o'/C$E4W
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。
$3[\:+
PMs_K"-K
)C]&ui~1
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么?
D|j\ nQ
:xS&Y\ry
^alZ\!B8
+<9 eN
• 考虑一个输入的情况下,
6L9[U^`@
%aBJ+V F
jUvA<r
zK4 8vo
• 在两个输入的情况下,
~49N
C_cs(}wi
5!jNL~M
Yc`j
• 结论
6\fMzm
#0hNk%X=
YQV?S
;'QY<,p[e
设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。
4z%#ZIy3
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。
Q &7)vs
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。
V!77YFen %
?4[Oh/]R
OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性
_T|H69 J
uk[< 6oxz
%m{.l4/!O
QQ:2987619807
bro
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