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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。 [i`  
ZwS:Te9-  
• 如果功率合成器具有以下特性: T;/GHC`{Y  
− 对称性 )x|;%.8FX7  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 b&U1^{(  
• 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。 -I|xW  
R@\}iyM  
KGy 3#r;Q  
@.e X8~3=  
• 根据能量守恒定律
w(Z?j%b  
X&pYLm72;  
8%7%[WC#  
vFVUdxPOw  
• 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: u#@/^h;  
Y<xqws  
6h;(b2p{  
lGd'_~'=  
• 因此, 7AV{ h[J  
fCr2'+O"b  
;5j|B|v  
*,\"}x*  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 pLB2! +  
h<G4tjtk  
q-JTGCFl  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? &kg^g%%  
P}@AH02  
4XN \p  
G?W:O{n3  
• 考虑一个输入的情况下, +/ukS6>gr  
FU3K?A B  
rVz.Ws#  
cE]z Tu?!  
• 在两个输入的情况下, #rlgeHG!fs  
7rjl-FUA~  
GcVQz[E  
6 8tyWd}  
• 结论  Z1 D  
YXA@ c  
]01`r/->\  
6@N,'a8r  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 pbVL|\oB}  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 @{y'_fw  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 1sqE/-v1_^  
C%o|}iv"  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 1q}L O2  
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