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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。 giDe  
S"/M+m+ ]  
• 如果功率合成器具有以下特性: (eOzntp8  
− 对称性 %p R: .u|  
− 输入和输出具有完全相同的单模波导 _"Bh 3 7  
• 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。 Q|O! cEW/  
y7s:Buyc  
mo$`a6[h<  
BaLvlB  
• 根据能量守恒定律
{NS6y\,  
{!$E\e^d  
vp4l g1/  
}=+J&cR  
• 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: }! jk  
CPw=?<db  
RoG `U  
AWY#t&  
• 因此, :z^VI M  
4FWb5b!A=  
2itJD1;  
{GTOHJ2  
• 下图是在OptiBPM中仿真一个设计好的3D功率合成器实例。 4490l"  
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}bW"Z2^nB  
• 在黑匣中只有一束入射光时会发生什么? E%?X-$a  
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7kQZ$sLc  
x9,X0JO  
• 考虑一个输入的情况下, gCVgL]jj(  
[SFX;v!9  
oi@/H\7j  
u@;6r"8q  
• 在两个输入的情况下, Wsz-#kc\[  
+zU[rhMk'  
: J3_g<@  
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• 结论 {hS9FdWA;  
K,!"5WrX*  
n#{z"G  
O% 1X[  
 设计一个满足以下要求的单模功率合成器是不可能的。 \c"{V-#o\  
1. 无能量损失地合成2个完全相同的光学模场。 $IM}d"/9  
2. 当只有1个输入模场时无能量损失。 .4jU G=  
69z,_p$@:  
 OptiBPM在仿真结果和理论值之间显示了高度的一致性 XM9}ax  
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