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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。 !9P';p}2  
PxkO T*  
• 如果功率合成器具有以下特性: %m$Sp47  
− 对称性 ;)^`3`  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 nq8C'Fo!6T  
• 这类功率合成器具有一些独有的特点,但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 ptxbDzOz  
i3'9>"`  
pYZ6e_j1 ~  
gz#i.-  
• 根据能量守恒定律
`W/>XZl+t  
@eIJ]p  
_#8RSr8'y  
' AEE[  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: XtSkh] #z!  
+8Ymw:D7a  
2/=l|!JKLz  
O]Qd<%V'x  
• 因此, yx&51G$  
r{I% \R!@  
JB]q   
!*bMa8]*  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 .I0qGg  
YRN06*hS  
KRMQtgahc  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? b:]V`uF?  
|My4SoOF  
c*L\_Vx+  
`gf0l /d  
• 考虑一个输入的情况下, E3gh?6  
nWYN Np?h  
mtmjZP(w   
LKOwxF#TKT  
• 在两个输入的情况下, Jx7C'~,J  
k" PayyAC  
.|b$NM  
2:7zG "$  
• 结论 ,-d 0b0  
JJ2_hVU  
^^as'Dk  
5aZ2j26  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 $ig0j`  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 ]J$eDbaEjT  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 *><F'   
?6un4EVL{  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 yt=3sq  
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