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infotek 2022-05-07 08:42

OptiBPM案例:光功率耦合器

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光功率合成器是光纤通信系统中的必要器件。 IeTdN_8  
ja T$gAx  
• 如果功率合成器具有以下特性: r9@AT(  
− 对称性  (^: p  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 BIMKsF Zt  
• 这类功率合成器具有一些独有的特点,但其基本特征可以在OptiBPM中得到准确的验证。 \}dyS8  
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AW8'RfC.  
`;%ZN  
• 根据能量守恒定律 f[jN wb  
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I1=(. *B}  
;YH[G;aJ  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: aC^$*qN-)  
9- )qZ  
U A-7nb  
1oY^]OD]W  
• 因此, T>d.#  
\N6\v5vh  
p3]Q^KFS  
2 y8~#*O  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 xeA#u J  
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SvuTc!$?  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? &M[f&_"8Q  
PkUd~c  
!1Y&Y@ze  
RFfIF]~3  
• 考虑一个输入的情况下, @WOM#Kc  
l-)B ivoi  
~[W#/kd1n  
ALT^8c&K  
• 在两个输入的情况下, QMp r v*i  
*l+Cl%e  
6|;Uq'  
Q!'qC*Gyfn  
• 结论 kfrY1  
q mQfLz7&x  
Z" v<0]rN  
x]4Kkpqm  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 }iiHr|l3  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 #@f[bP}a  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 v#oi0-9o[  
w# y2_  
 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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