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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。 e>m+@4*sn  
Iqci}G%r  
• 如果功率合成器具有以下特性: "%YVAaN  
− 对称性 <@$+uZt+  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 vaLP_V  
• 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。 A%cJ5dF8~  
>0UY,2d  
l{gR6U{e  
I7\T :Q[  
• 根据能量守恒定律
R7 rO7M !  
KF6N P  
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fR b  
• 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: r>}z|I'  
>`l^ C  
nsM. `s@V  
Ng2Z7k  
• 因此, <KJ|U0/jGd  
H.;2o(vD  
p"6ydXn%  
vJ{F)0 K  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。  ^Kl*}  
8>9MeDE  
aCJ-T8?'  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? !ALq?u  
v cUGBGX_&  
3mHP=)  
uz I-1@`  
• 考虑一个输入的情况下, AV4fN@BX  
oWx^_wQ-=  
?,] eN&`  
HRyhq ;C  
• 在两个输入的情况下, -Mf-8zw8G  
YCVT0d  
0e07pF/!  
cE>m/^SKr  
• 结论 Ljiw9*ZI  
g{ ;OgS3>  
N{}8Zh4op  
4 aE{}jp1  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 kT]jJbb"  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 mHAfKB  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 >5E1y!  
>4q6  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 ;<GK{8  
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