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summer20200907 2021-03-17 11:00

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。 8p FSm>  
R9W(MLe58  
• 如果功率合成器具有以下特性: pQp}HD!-  
− 对称性 qSQjAo4t@  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 bfJDF(=h  
• 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。 .C #}g  
9xWrz;tzo  
Dihk8qJ/6  
WFkXz*7B  
• 根据能量守恒定律
Cxh9rUe.  
GB+G1w  
; etH)  
Ev()2 80  
• 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: ;02lmpBj  
8]Pf:_e,+  
%=]{~5f>  
y>G{GQ  
• 因此, _uBf.Qfs  
!B\\:k]aO^  
{5to;\.  
:70oO}0m.  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 k @ Hu0x  
F :u}7t>  
MB#%k#z`B  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? Ki'EO$  
K9*K4'#R  
q%JV"9,  
FSM~Rl  
• 考虑一个输入的情况下, t*DM^. @  
 E5o0^^  
WaH TzIa[  
5'o.v^l  
• 在两个输入的情况下, G q 8/xxt  
7 724,+2N  
 hP7nt  
6@T_1  
• 结论 Y)uNzb6R  
6sPd")%G  
eZUK<&0x5  
H fRxgA@  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 >V]> h&`  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 P017y&X  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 c`iSe$eS  
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