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    [技術]FRED應用:激光二極管光源耦合到光纖的仿真 [復制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 06-27
    簡介 %Tv^BYQAZ  
    Oo 95\Yf$N  
    本文討論了如何使用FRED對球透鏡封裝的半導體激光二極管耦合到單模光纖進行準確的建模,這是在光纖通信領域很常見的一個光學系統(tǒng)。該模型演示了FRED傳播相干光場的能力、它的精確激光二極管束(Laser Diode Beam)光源模型以及準確的計算光纖耦合效率。 ;/-#oW@gQ  
    *G0r4Ui$  
    模型 w`OHNwXh#I  
    Xa32p_|5~  
    在FRED模型中使用的半導體激光二極管是Mitsubishi(三菱) ML725C8F,這是一個InGaAsP / InP多量子阱(MQW)激光器,工作波長是1310nm。Mitsubishi光源說明書定義了輸出光束的在x和y方向的發(fā)散角分別是25和30度(遠場功率分布的全1/e寬度)。沒有提及在x和y焦點位置的任何偏移,所以我們假定它們和光源處的分布是一致的。 kT6EHuB  
    k`Ifd:V.y  
    我們在FRED中使用激光二極管束光源類型對激光二極管光源建模,以及設置光源產生相干輸出。 H"> }y D  
    圖1. 激光二極管光源編輯
    (s.S n(E  
    ,b8q$ R~\  
    注意到在激光二極管光束光源的設置里面,發(fā)散角由功率的1/e2標準定義。這就要求制造商提供的發(fā)散角要乘以一個開方因子。 [ Lo}_v&  
    圖2. 球透鏡封裝的激光二極管耦合到光纖系統(tǒng)原理圖(側視圖)
    yasKU6^R'  
    直徑為1.5mm的球透鏡是Mitsubishi激光二極管集成的一部分,它的位置在距離激光二極管發(fā)射表面1.88mm處。 L`{EXn[  
    c/E6}OWA  
    在FRED中使用球形元件基元,就可以創(chuàng)建該透鏡。為方便起見,全局坐標原點選在球透鏡的輸出表面與光軸的交點處。 0UT2sM$  
    圖3. 全局坐標原點的定義
    6?c(ue