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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。 RH^!7W*  
xMOq/" )  
• 如果功率合成器具有以下特性: YoU|)6Of   
− 对称性 Uxll<z,  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 ^"  
• 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。 w6cW7}ZD,  
0<^!<i(%  
<r`^iR)%  
6 +2M$3_U  
• 根据能量守恒定律
(-e*xM m  
>^odV ;^  
z&R #j  
s2 8t'  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: %qI.Qw$  
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\x(ILk|'c  
8? U!PW  
• 因此, :_0"t-  
|L}1@0i  
z yh #ygH  
_`Lv@T.  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 %k+G-oT5  
x@aWvrL  
}HLs.k4-;  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? Q"(*SA+-|  
GJeP~   
26K sP .-  
m ?)k&{I  
• 考虑一个输入的情况下, 9$~a&lXO5  
OZ SM2~  
O_S%PX  
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• 在两个输入的情况下, &%=]lP]  
3_ P<0%  
J]-z7<j']  
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• 结论 ]iq2_{q  
m|by^40A(  
^T< HD  
?LAiSg=eq  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 Z !81\5  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 mzGMYi*  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 FpYeuH%  
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 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 .Xcf *$.;s  
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