OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器

2023年3月7日 10:00
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? 光功率合成器是光纖通信系統中的必要器件。
? 如果功率合成器具有以下特性：
? 對稱性
? 輸入和輸出具有完全相同的單模波導
? 這類功率合成器具有一些獨有的特點，但其基本特征可以在OptiBPM中得到準確的驗證。
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖1
? 根據能量守恒定律  
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖2  
? 由于輸入和輸出波導是完全相同的單模波導，輸入和輸出場的振幅需滿足：  
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖3  
? 因此，  OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖4
? 下圖是在OptiBPM中仿真一個設計好的3D功率合成器實例。  
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖5
 
? 在黑匣中只有一束入射光時會發生什么？  
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖6
? 考慮一個輸入的情況下，
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖7  
? 在兩個輸入的情況下，
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖8  
? 結論
OptiBPM光纖通信系統——光功率耦合器的圖9  
設計一個滿足以下要求的單模功率合成器是不可能的。
1. 無能量損失地合成2個完全相同的光學模場。
2. 當只有1個輸入模場時無能量損失。  
OptiBPM在仿真結果和理論值之間顯示了高度的一致性



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