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infotek 2022-05-07 08:42

OptiBPM案例:光功率耦合器

_`&m\Qe>  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 A%KDiIA  
(k5We!4[1  
• 如果功率合成器具有以下特性: %A1o.{H  
− 对称性 dfKF%27  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 \Q0[?k  
• 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。 ME46V6[LX]  
n<O}hM ZT  
"s0)rqf<  
PgtJ3oq [}  
• 根据能量守恒定律 -GhP9; d  
K|zZS%?$  
/:~\5}tW  
B +\3-q  
• 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: }B\a<0L/  
T@2#6Tffo  
_(%d(E2?  
hYPl&^  
• 因此, a, k'Vk{  
Wh+{mvu#  
&"f";  
TC!Yb_H}gN  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 RYQ<Zr$!  
Dz>^IMsY  
R!\_rc1/  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? #5cEV'm;  
[$0p+1  
T!+5[  
x+ Ttl4  
• 考虑一个输入的情况下, YVQN&|-  
n0r+A^]  
UQ)W%Y;[0  
<*16(!k0  
• 在两个输入的情况下, adCU61t  
`q}I"iS  
gw#5jW\  
Cn'(<bl  
• 结论 "& ])lz[u  
.k,1f*%  
`Nz/O h7  
}Lc-7[/  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 Y-kt.X/Z-  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 %HGD;_bhI  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 UK595n;P  
6t>.[Y"v  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性
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