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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。
(`S32,=TS
R5O{;/w
• 如果功率合成器具有以下特性:
OsS5WY0H
− 对称性
!uaV6K
− 输入和输出具有完全相同的单模波导
a/d'(]
• 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。
ZJUTti D
z?o16o-:
a<AT;Tc
s^5KFK1
• 根据能量守恒定律
?-"xP'#
Z}#,E;
3`y9V2&b
y$6m|5
• 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:
nXjf,J-T
7A7=~:l\G
1J8okBhZ
q ld2<W
• 因此,
ByP
e[txJ*SuO
Wi a%rm
7;cb^fi/
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。
l=(4o4um
u= a5Z4 N'
63hOK
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么?
6{2LV&T=u
7:fC,2+
/_Z--s>j
R"Ol'y{
• 考虑一个输入的情况下,
J*)Vpk
@^g/`{j>J
T KpX]H`
6=V&3|"
• 在两个输入的情况下,
Jt4&%b-T
&Nf10%J'<
&\(p<TF
=-#>NlB$w
• 结论
J%|!KQl
_g+^ jR4
S\7-u\)
,sEu[m
设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。
Z i-)PK^
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。
Cx>iSx
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。
xyGk\= S
W n*>h'R
OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性
H,r> @Y
YGp8./ma<I
#{973~uj
QQ:2987619807
Jb'l.xN
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