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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。 h1D?=M\9  
`#s#it'y  
• 如果功率合成器具有以下特性:  #@.-B,]  
− 对称性 ^_5|BT@  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 S -&)p@4  
• 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。 ixfdO\nU  
IVvtX}  
np$ zo  
;/O#4]2*  
• 根据能量守恒定律
+b$S~0n   
D)b}f`  
@E9" Zv-$  
7{kP}?  
• 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: 0HeD{TH\  
hlJpElYf  
\}*k)$r  
e79KbLV  
• 因此, eCbf9B  
:*i f  
S7iDTG_@t  
[j,txe?n  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 <O~WB  
,I.WX,OR  
X$?3U!  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? Zl/< w(f_  
^V*-1r1  
Fzq41jiS  
oDB`iiBXQ  
• 考虑一个输入的情况下, W_YY#wf_  
Q\Kx"Y3i  
PA;6$vqX  
TYns~X_PR  
• 在两个输入的情况下, h:bru:ef  
,yMU@Vg  
 \[:/CxP  
N5U)*U'-u  
• 结论 /*)Tl   
G5.nPsuM   
E;Y;r"  
=<z.mzqu5  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 95W?{> @  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 l1=JrpCan  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 K{fsn4rk  
? zDa=7 J  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 2{,n_w?Wy  
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