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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。 pA4oy  
ImyB4welo  
• 如果功率合成器具有以下特性: WX]kez{<uP  
− 对称性 )^L+iht  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 -=5z&) X  
• 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。 U!^\DocAY  
F;5.nKo  
[6)`wi  
w/E4wp  
• 根据能量守恒定律
+n9]c~g!T0  
#Ubzh`v  
~z%K9YcyU  
rh?!f(_@  
• 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: &*/8Ojv)9  
wp$C J09f*  
\0'o*nlJ  
T6%*t#8r  
• 因此, Quc9lL  
HE7JQP!q  
 lrU}_`  
srO {Ci0  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 F+v?2|03  
lm o>z'<  
!7P 1%/  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? ]aXCi"fMs  
Z"] ben  
Iy6 "2$%a  
3[pA:Z+xx  
• 考虑一个输入的情况下, G6]M~:<i  
Uw)?u$+ P  
/{\tkvv-Z  
bJmVq%>;  
• 在两个输入的情况下, 7Ha +@  
|9{l8`9}_  
`.>2h}op  
e(O"V3wq*6  
• 结论 v|<Dc8i+  
0bzD-K4WVd  
+^1H tI|y  
LoPWho[8  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 2_ <  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 oJvF)d@gU  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 & 2& K9R  
 # G0jMQ  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 dNB56E)5`J  
qXn %c"  
QA+qFP  
QQ:2987619807 *.8@ hPy  
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