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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。 O;zq(/,-l  
lZ5LHUzP  
• 如果功率合成器具有以下特性: 6T"4<w[  
− 对称性 JXFPN|  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 3jSt&+  
• 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。 x*H,eY3  
<{ZDD]UGs0  
C K#^`w  
/!7    
• 根据能量守恒定律
b+=@;0p*6B  
N>pTl$\4  
v2w|?26Lf  
(,nQ7,2EX  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: 5 [GdFd>{  
&`@S_YLr  
`!,"">5  
\#50; 8VJ  
• 因此, 0tz7^:|D  
={'3j  
+ d?p? v  
a/wg%cWG_  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 e1<9:h+  
hs;YMUA"  
83(-/ y  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? <z.Y#{p?k  
e w%rc.;  
i'cGB5-j  
FhP$R}F  
• 考虑一个输入的情况下, G;ihm$Cad  
=67ab_V  
tZXq<k9  
wC>}9OM  
• 在两个输入的情况下, q!10 G  
c9ye[81  
2%?Kc]JY9  
9kzJ5}  
• 结论 ?]%ZJd  
g+j\wvx0  
.DR*MQI9  
~0@ uR  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 {^@vCBE+  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 )H1\4LeP  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 :R'={0Jg  
u<U8LR=)V5  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 f8?hEa:js  
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