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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。 wg|/-q-  
|4F'Zu}g>  
• 如果功率合成器具有以下特性: )0{ZZ-beG  
− 对称性 JvM:xy9  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 94L>%{59  
• 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。 -\M;bQV[C  
xd^9R<  
R9InUX"k  
]Yt,|CPe2  
• 根据能量守恒定律
Ia-nA|LBxI  
J;Veza  
`yrJ}f  
\(ju0qFqH  
• 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: vp`s< ;CA  
{@>6E8)H5  
? 9;r|G  
2w>yW]  
• 因此, ;%PI  
Z1oUAzpj4  
8J8@0  
rIJd(=  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 n<Z1i)  
HI{IC!6  
$mF9os-  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? p-B |Gr|  
$@<cZ4  
C7_#D O6"  
w>6 cc#>q  
• 考虑一个输入的情况下, l6< bV#_qe  
tQcn%CK  
6>F]Z)]}  
iKEHwm  
• 在两个输入的情况下, 3ULn ]jA  
5U<;6s  
_:VIlg U  
7^DN8g"&\  
• 结论 2q%vd =T  
t? [8k&Z  
yIma7H@=L  
0Y9fK? (  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 U t.#h="  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 `*--vSi  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 b1-'q^M  
Ae>:i7.V  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 p]J0A ^VV  
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