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infotek 2022-02-07 13:18

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。 gD0 FRKn  
<3iL5}  
• 如果功率合成器具有以下特性: eEkF Zx  
− 对称性 < 6[XE  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 r(IQ)\GR  
• 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。 hGx)X64Mw  
(8u.Xbdh  
1;R1Fj&  
Lmx95[#@a  
• 根据能量守恒定律
y8uB>z+#+;  
#N?EPV$  
C&b^TLe  
hTZaI*  
• 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: Tp&03  
o })k@-oL  
q"@Y2lhD!  
F7wpGtt  
• 因此, s88lN=;  
r<38; a  
xioL6^(Qk,  
)pV5l|`  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 mr]IxTv  
't:|>;Wx  
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• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? .olDmFQD  
_6v|k}tW'Y  
,lLkAd?q  
U)%gzXTZ%  
• 考虑一个输入的情况下, #y }{ 'rF?  
BD+V{x}P  
%]Gm  
."<mL}Fi(  
• 在两个输入的情况下, vq|o}6Et  
lL.3$Rp;  
y~CK&[H  
o;+$AU1f  
• 结论 hiWfVz{~  
sf\p>gb  
GE]cH6E  
-NW7ncB|  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 2`qO'V3Q  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 E^a He  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 ;q&6WO  
bLyU;  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性  ~{7/v  
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