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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。
Ll|-CY $
] hT\"5&6
• 如果功率合成器具有以下特性:
=NY;#Jjn
− 对称性
-@XSDfy7S
− 输入和输出具有完全相同的单模波导
d`/8Q9tQ
• 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。
Z1,rN#p9
z@`o(gh
UV2W~g
L -Q8iFW'
• 根据能量守恒定律
Gsh9D
oL]uY5eZoe
^0zfQu+!
$2uC%er"H
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足:
DZqG7p$u4i
^=x /:0
2/+~h(Cc
d}O\:\}y
• 因此,
ovp/DM
k@7#8(3
)1 -<v);
&MH8~LSb
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。
S]@;`_?m{
TyV~2pcN
WHx#;
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么?
I3>8B
Milp"L?B%
b"$?(Y
(wL$h5SG
• 考虑一个输入的情况下,
\~8W0q.4M
x:-NTW -g
vP,pK=5
a8TtItN
• 在两个输入的情况下,
&vmk!wAs
lZAGoR;0Ra
V<5. 4{[G
#U- y<[ 3
• 结论
K1X-<5]{
=+_nVO*
fDDpR=
~0,v Q
设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。
At@0G\^
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。
8Ze> hEG
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。
~j[?3E4L}
7l7VT?<:
OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性
3chx4
V06*qQ[
IiniaVuQ
QQ:2987619807
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