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infotek 2022-05-07 08:42

OptiBPM案例:光功率耦合器

^%oUmwP<$  
光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 )E7 FA|  
}ZZ5].-a<D  
• 如果功率合成器具有以下特性: ^ DAa%u  
− 对称性 J_#R 87  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 e5v`;(^M  
• 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。 ek-!b!iI  
Sj 3oV  
`m%dX'0 E  
_EYB 8e  
• 根据能量守恒定律 vrl[BPI  
Sg*0[a3z  
('o&Q_  
v1[_}N9f>H  
• 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: ,qFA\cO*  
:9d\Uj,  
dXu{p  
!)OB@F%U  
• 因此, Fq,N  
?p8Qx\%*  
f$xhb3Qn  
')PVGV(D+  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 ]YD(`42x  
.{rbw9  
~5#)N{GbY  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? s^|\9%WD  
MR9/Y:Nm  
KXBL eR&^  
pVokgUrC  
• 考虑一个输入的情况下, s^C;>  
xl!K;Y2<  
;( K MGir  
/(6zsq'v|  
• 在两个输入的情况下, !;}2F-  
J1 tDO?  
B\<ydN  
/mbCP>bcG  
• 结论 LF=c^9t  
af>3V(7  
D zDj)7  
j 2}v}  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 ?n*fy  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 hLA;Bl  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 Zq?_dIX %  
T^)plWw  
 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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