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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。 /XeDN-{  
#5wOgOv  
• 如果功率合成器具有以下特性: o8-BTq8  
− 对称性 =;W"Pi;*  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 [2pp)wq  
• 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。 D^baXp8  
j6%X  
yM}}mypS  
GbFLu`Iu  
• 根据能量守恒定律
"o 2p|2c  
x1:+M]Da  
J;W(}"cFq  
I L 'i7p  
• 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: l"5$6h  
"w9LQ=mW  
MUhC6s\F  
\_Nr7sc\  
• 因此, {>H#/I8si  
 9f+|m9~2  
,24NMv7  
CoDu|M%  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。  Zf68 EB  
|s-q+q{|  
WPygmti}Be  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? M$DJ$G|Z  
&$?e D{  
x%23oPM  
QZB2yK3]h  
• 考虑一个输入的情况下, 7}OzTup  
M>D 3NY[,  
'(mJ*Eb  
IMIZ#/  
• 在两个输入的情况下, t j&+HC  
!sQ$a#Ea  
"D}PbT[V  
/ d=i 0E3  
• 结论 ,Dfq%~:grT  
`au(' xi<  
%^n9Z /I  
D M(WYL{  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 3G9"La,b  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 <h^'x7PkW5  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 L&=j O0_  
TU&6\]yF_  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 !4GG q  
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