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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。 7'g'qUW+~  
UX3 ]cr  
• 如果功率合成器具有以下特性: xxWrSl`fB  
− 对称性 %$K2$dq5  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 }}Gz3>?24=  
• 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。 3T)GUzt`  
 AnK-\4  
!;'#f xW[  
"iFA&$\  
• 根据能量守恒定律
Ig9yd S-.  
Id`?yt  
DU9A3Z  
TX7B(JZD  
• 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: NjT#p8d X  
DA'A-C2  
o4I&?d7;"  
z8W@N8IqC  
• 因此, {k.Dy92  
*~b3FLzq  
6*3J3Lc_<  
Q"UWh~  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 %YjZF[P  
q:A{@kFq_  
`uRf*-   
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? VO"f=gFg  
=Kdd+g!  
A#&Q(g\YE  
tEEeek(!  
• 考虑一个输入的情况下, o(iv=(o  
Ta;'f7Oz  
M XB fX  
TE+d?  
• 在两个输入的情况下, -cW`qWbd  
WU oGIT'  
> "G H Li  
Yv0;UKd  
• 结论 ofe SGx  
Sb_T _m  
>?b<)Q*<  
B-63IN  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 ~_vzss3-C  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 =Rnx!E  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 Q8:`;W  
"X/cG9Lw  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 =\v./Q-  
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