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混合型导光的全固态光子晶体光纤的特性分析

Analysis on the Properties of All-Solid Photonic Crystal Fiber with Micro-Structured Core

作     者:孟丹 侯蓝田 王伟 

作者机构:燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 

出 版 物:《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期:2011年第38卷第12期

页      面:111-116页

核心收录:

学科分类:070207[理学-光学] 07[理学] 0702[理学-物理学] 

基  金:国家973计划(2010CB821604) 国家自然科学基金重点项目(60637010) 河北省自然科学基金(F2010001291) 河北省高等学校科学技术研究指导项目(Z2010336)资助课题 

主  题:光纤光学 全固态光子晶体光纤 有限元法 限制损耗 色散 微结构芯 

摘      要:通过在全固态光子带隙光纤的纤芯中心处掺入高折射率锗,形成具有微结构芯的混合型导光的全固态光子晶体光纤。采用全矢量有限元法,对光纤的导光机制、模场、损耗、色散等特性进行了数值分析。结果表明,中心高折射率棒的半径从0开始增大,小于包层高折射率棒的半径时,基模有效折射率由靠近带隙下边界处开始向上移动,导光机制由带隙效应导光向混合型导光转变,损耗随之降低。在短波处,全内反射效应占主导,带隙边缘对损耗的影响减小,损耗曲线逐渐表现出随波长单调递增的特性。长波处,导光机制以带隙效应为主,损耗曲线整体下移。通过改变中心棒的大小,可以灵活调节光纤的零色散波长。研究结果表明,当中心棒的半径为0.5μm时,零色散波长向短波方向移动30nm;半径为1.2μm时,零色散波长向长波方向移动230nm,调整带宽达到260nm。

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