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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。 U'LO;s04m  
K@VXFV  
• 如果功率合成器具有以下特性: c< gM  
− 对称性 vII&v+C  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 sTqy-^e7  
• 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。 uqZLlP#&#  
*MkhRLw\,  
!?tWWU%P)  
?{qw /&  
• 根据能量守恒定律
TMG:fg&E~  
bi!4I<E>k  
e%G- +6  
]^gD@].  
• 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: p)ta c*US  
h_]3L/  
'xb|5_D  
lf|e8kU\f  
• 因此, ,?B.+4CW\E  
>4\V/ I  
K_`*ZV{r  
2Z@<llsi  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 /+RNPQO O  
5 LX3.  
.Z&OKWL  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? W _b $E =  
nA F@47Wo  
ao{>.b  
|k&.1NkZ  
• 考虑一个输入的情况下, ~B(]0:  
LO.4sO  
^yK94U;<Gy  
Dr`\  
• 在两个输入的情况下, =(v!pEF  
6WfyP@ f  
46_<v=YSJ  
(53dl(L?  
• 结论 /F;*[JZIb  
jT: :o  
<O5;w  
&;)~bS(   
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 H.idL6*G  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 #j-,#P@  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 ts;_T..L  
'dWJ#9C  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 YGWb!|Z$  
3jS=  
IU$bP#<  
QQ:2987619807 'EZ[aY!);  
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