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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。 ,RgB$TcE  
UK1_0tp]x  
• 如果功率合成器具有以下特性: nK$X[KrV'  
− 对称性 x7vctjM|  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 UN%Vg:=  
• 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。 .Wq@gV  
?{U m  
Q}!mx7b0]  
K =wBpLB  
• 根据能量守恒定律
sf]s",t~J  
6gT5O]]#o  
<c%W")0  
@FC"nM  
• 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: n @?4b8"  
ZxlAk+<]  
f{"8g"[[)(  
lj{VL}R  
• 因此, p/2jh&  
p_UlK8rb  
2-"0 ^n{  
MB%Q WU  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 [tg^GOf '  
N?5x9duK  
f+|$&p%  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? "*;;H^d  
3d-%>?-ee  
pSm $FBW h  
"wlt> SU  
• 考虑一个输入的情况下, eeHP&1= 7  
R-Z~V  
P i Fm|  
+3a?` Z  
• 在两个输入的情况下, OiAJ[L  
.e'eE  
r1<F  
T ]j.=|,d  
• 结论 <,AS8^$X[  
Qj3a_p$)P  
xl"HotsX-x  
{CR5K9  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 uZZU{U9h  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 9}c8Xt^&  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 3:{yJdpg  
2DB7+aZ*  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 DAwqo.m  
gr-fXZO  
<$N"q  
QQ:2987619807 MWNPPYww  
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