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为提高耦合波导系统的透明度,文章重点分析了波导损耗、非线性以及周期调制参数对系统性能的影响。在弱波导理论近似下,采用龙格-库塔算法数值求解非线性薛定谔方程,发现随着耦合波导损耗的增大,输入波导的透明度表现出先衰减而后增强的反直觉现象。进一步研究表明,提高输入波导的非线性强度,可以有效地提高输入波导中的光强分布,表现为光信号透明度的增强,该研究结论对于普通耦合系统和周期调制系统具有普适性。因此,提高输入波导的非线性,增强耦合波导的损耗,并对输入波导进行适当的周期调制,可以获得最大的透明度。

采用周期调制技术,系统研究了线形和正三角形结构的三光纤耦合系统中光信号传输量子特性的差别。在紧束缚近似下,得到三光纤耦合系统中光信号传输的耦合模方程组,并对不同系统参数对一些重要量子现象的影响进行了仿真。仿真结果表明,结构不同会导致量子隧穿及相干隧穿破坏等量子特性的改变,从而影响光信号能量分布及震荡频率。研究结果对设计新型的光交叉连接器等光纤器件有指导意义。