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infotek 2025-09-24 08:09

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。 SA`J.4yn  
lrmt)BLoh  
• 如果功率合成器具有以下特性: =p,4=wo{  
− 对称性 ~b>nCP8q  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 2pxWv )0  
• 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。 r>@ B+Xi  
*C3uMiz  
~51kiQW  
U5On-T5  
• 根据能量守恒定律
JO& ;bT<  
iJCY /*C}  
(b`4&sQ<  
f\x@ C)E  
• 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: K)9j je  
F;d%@E_Bc  
CzzUi]*Ac{  
/^z/]!JG:V  
• 因此, k lP{yxU'n  
0,1L e$)6  
vu_>U({. T  
8`AcS|k  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 Qb6QXjN Q  
mc0sdb,c$  
'uP'P#  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? .KiPNTh'  
80FCe(U  
fB;&n  
IKMs Y5i  
• 考虑一个输入的情况下, ==-7F3QP  
;e#>n!<u  
27Kc -rcB  
g( ]b\rj  
• 在两个输入的情况下, \yJZvhUk  
wE,=%?"  
h"VpQhi  
S4l)TtY  
• 结论 dp"<KcP_  
}|Hw0zP.  
7.7Cluh5,  
[ -9)T  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 L<f-Ed9|  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 $Q`yNEc  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 _9Dn \=g  
^G|w8t+^  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 u4Y6B ]Q  
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