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    [原創(chuàng)]RP Fiber Power——輸入信道和ASE信道 [復制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2020-04-29
    光纖中傳播的每一個光波都由一個所謂的 信道來描述,該信道可以是一個 輸入信道或ASE 信道,其特征在于波長、耦合強度、傳播方向等參數(shù) RVA ku  
    有兩種不同的信道: Z5TA4Q+Q  
    • 輸入信道允許注入光功率,例如泵浦功率或信號輸入功率。它們有一定的波長,而且(名義上)沒有帶寬。 qfXt%6L  
    • ASE 信道不能有輸入。相反,它們由激發(fā)的增益介質提供熒光,當然,這也會受到激光增益和任何損耗的影響。 b4L7]&  
    zd%f5L('  
    在任何情況下,每個信道都有一個特定的傳播方向,可以是 forward(值為 1 的預定義變量)或 backward(-1)。 [ifw}(  
    :!s7B|_U  
    對于以后引用某個信道(例如檢索其輸出功率),每個信道在定義時都會獲得一個 參考號 。例如,第三個定義的信道獲得參考號 3。 G4c@v1#%.  
    9~`#aQG T  
    在所有信道定義之后,必須調用函數(shù) finish_fiber()。在此之前,不可能調用函數(shù)來計算光功率等。 wKi#5k2  
    [[c0g6  
    通常,所有信道都是在腳本的開頭定義的,并且在計算過程中不進行修改,除了可以修改輸入功率。但是,稍后可以通過使用函數(shù) clearchannels()刪除所有定義的信道,并再次使用函數(shù)定義所有信道來重新定義信道。這可能是可取的,例如,在最初使用較少的ASE 信道進行更近似(但更快)的計算后,最終繪圖需要增加 ASE 信道的數(shù)量。 Tl yyJ{~  
    xY]q[a?cy  
    特別是在激光中,前向和后向傳播信道相互耦合。 +- qk\sQ  
    s``a{ HZ  
    通常,光信道中的所有光功率在連續(xù)波計算中限制為1 mW,在動態(tài)計算中限制為5 mW。在模擬設備時,這些限制可能是不需要的。在這種情況下,可以將變量 NoPowerLimit設置為非零值以抑制這些限制。 %ud-3u52M8  
    HTQTDbhV^  
    輸入信道用函數(shù) addinputchannel()定義。例子: 0p.MH~mx  
    pump := addinputchannel(P_p_in, l_p, 'I_p', loss_p, backward) E] g Lwg9K  
    lZRO"[<  
    signal := addinputchannel(P_s_in, l_s, 'I_s', loss_s, forward) sxr,] @  
    [_%u5sc-y  
    變量 pump 和 signal 存儲兩個信道對應的參考號。我們得到一個參考號為1的反向傳播泵浦信道和一個參考號為2的正向傳播信號信道。這些值存儲在變量中,以便以后訪問信道(例如,用于檢索功率或修改輸入功率)。 v76P?[  
    cEa8l~GC<  
    />E ILPPb  
    函數(shù) addinputchannel()的參數(shù)為: Ba?1q%eG  
    • 輸入功率,如正向傳播信號的左光纖端面功率和反向傳播泵的右光纖端面功率。
    • 波長(單位:米)
    • 指定模式強度橫向依賴性的函數(shù)
    • 背景損耗(單位:dB/m)(不包括摻雜劑吸收)
    • 傳播方向,可以是 forward 或 backward }&+,y<>   
    #W8F_/!n|  
    模式分布函數(shù)(第三個參數(shù))可以用不同的方式定義: I )yaR+l  
    • 可以指定用戶定義函數(shù)的名稱(例如’I_s’),在大多數(shù)情況下,該函數(shù)只有一個參數(shù) r,即徑向坐標,但如果存在方位角依賴關系,它也可能依賴于 r 和 phi。如果使用函數(shù) set_xy_steps()定義了矩形網(wǎng)格,則強度函數(shù)的參數(shù)必須是 x 和 y。
    • 如果折射率分布已用 set_n_profile()定義,則還可以引用計算模式函數(shù)。例如,對于LP 01 模式,第三個參數(shù)可以是’I_lm(0,1)’,對于 cos(phi)依賴的 LP 11 模式,可以是’I_lm(1,1,cos)’。 d:iJUVpr  
    • 另一種可能是在圓括號中指定參數(shù),后面跟著一個任意的數(shù)學表達式。示例:’(r)exp(-2 * (r / w)^2)’ A5F (-  
    &-FG}|*4M  
    為以第一種方式定義的強度分布函數(shù)的示例,泵浦波如下: >"IG\//I  
    1c QF(j_  
    w_p := 5 um MOh&1]2j5  
    rZwSo]gp  
    I_p(r) := exp(-2 * (r / w_p)^2) R"XycXn_$  
    W*s=No3C  
    信道的輸入功率稍后可以通過函數(shù) set_P_in(ch, P)進行修改,其中第一個參數(shù)是信道號, qN1fWU#$  
    G9-ETj}  
    第二個參數(shù)是新的輸入功率。例子: '^m'r+B"  
    dH5*%  
    calc set_P_in(pump, P_p) vTFG*\Cq  
    L/Kb\\f  
    修改其他參數(shù)也有類似的函數(shù):set_lambda(ch, l)修改波長,set_dlambda(ch, l)修改 ASE信道帶寬,set_loss(ch, lo)修改寄生損耗。 cQ<|Of  
    |BM#r