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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。 )q8!:Z  
5ns.||%k  
• 如果功率合成器具有以下特性: 32S5Ai@Cd"  
− 对称性 =qNZ7>Qw  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 (Qp53g  
• 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。 {L#+v~d^'n  
d1{%z\u a  
!l7D1i~  
V."qxKsz  
• 根据能量守恒定律
e.n*IJ_fz  
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u,88V@^  
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• 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: 9x]yu6  
vw'BKi F  
r.vezsH  
Ir4M5OR\  
• 因此, BXx l-x  
)*m#RqLQ8  
g-NfZj?  
Y2 oN.{IH  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 8jd Ex&K  
U8]BhJr$Q  
}|-Yd"$  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? (RM;T@`  
7.!`c-8 u  
Gc0/*8u/  
ln&9WF\I  
• 考虑一个输入的情况下, 0XLoGQ=  
^;DbIo\6H  
_c@k>"_{S  
\1H~u,a  
• 在两个输入的情况下, AZ'"Ua  
H vezi>M  
QP={b+8  
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• 结论 us2RW<Oxv  
w"/RI#7.  
,nnVHBN  
r)/nx@x  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 /q\{OsrX  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 %7n(>em  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 OLh QS_D  
# ZcFxB6)  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 n| [RXpAp3  
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