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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。 'ao<gTUbu  
ZR<T\w  
• 如果功率合成器具有以下特性: |*W`}i  
− 对称性 05mjV6j7m  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 5-M E Oy(  
• 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。 .az +'1  
O(8Px  
|*5Kfxq  
D.zEE-cGyb  
• 根据能量守恒定律
5w)tsGX\  
+1R?R9^Fw  
DIH|6R  
&v7$*n27  
• 由于输入和输出波导是完全相同的单模波导,输入和输出场的振幅需满足: *Ppb;   
/s"mqBXCG  
n=#AH;42  
QS:dr."k  
• 因此, *HFRG)[V  
`9BZ))Pg  
ct+ ;W  
'M>QA"*48E  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 /EF0~iy  
duCxYhh|  
45` i  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? j^#4!Ue  
0|kkwZVPn  
e^)+bmh  
#nV F.  
• 考虑一个输入的情况下, +eSNwR=  
5+*MqO>  
@>n7  
RKoM49W  
• 在两个输入的情况下, o! W 71  
0Q? XU.v  
u;f${Wn'3  
c5x2FM z  
• 结论  xE.K  
$VOSd<87  
7e[3Pu_/X  
ZbVo<p5* ]  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 jFbj)!;  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 `}t<5_  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 Y+vG ]?D  
YJdM6   
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 iI T7pq1  
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