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infotek 2022-02-28 08:53

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。 CalW J  
:gRVa=}=  
• 如果功率合成器具有以下特性: 43rV> W,  
− 对称性 {CTJX2&  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 ^i3!1cS  
• 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。 j*GS')Cm  
?Ho>  
+-5YmN'  
[?$tu%Q(Z  
• 根据能量守恒定律
6 lEv<)cC  
45jImCm  
{QOy' 8 /  
N+pCC  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: z XUr34jF  
U5?QneK  
"zqa:D26  
3+iryW(\  
• 因此, RfCu5Kn  
D& &71X '  
[ThAv Q_$  
uy<b5.!-  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 @,W5K$Ka=  
"Rtt~["%  
)vuIO(8F#  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? |=:hUp Jp  
#|=lU4Bf  
N!-P2)@  
={o)82LV  
• 考虑一个输入的情况下, :$P1ps3B  
gp'k(rGH  
Np$ue }yr  
Y'+K U/H  
• 在两个输入的情况下, \ *g3j  
D )Jac@,0  
.5 {<bY  
.}(X19R  
• 结论 L{&Yh|}  
$Ny:At  
,,ML^ey  
9}a&:QTHR  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 WQB V~.<Yv  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 7fl{<uf  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 y!q`o$nK  
Lnq CHe  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 >CHb;*U  
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