非对称性对光子晶体光纤偏振相关滤波特性的影响

作     者：姜凌红 王超 韩颖 张银蒲 赵兴涛 侯蓝田 齐跃峰 JIANG Ling-hong;WANG Chao;HAN Ying;ZHANG Yin-pu;ZHAO Xing-tao;HOU Lan-tan;QI Yue-feng

作者机构：唐山学院智能与信息工程学院河北唐山063000 燕山大学红外光纤与传感研究所河北秦皇岛066004 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2018年第47卷第12期

页      面：9-17页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(No.61735011) 河北省自然科学基金(Nos.F2018105036 F2018203346) 河北省高等学校科学技术研究项目(No.BJ2017108) 唐山市科技计划项目(No.17130254a) 唐山学院博士创新基金项目 唐山市室内定位技术重点实验室开放课题资助 

主　　题：光子晶体光纤 非对称性 表面等离子共振 偏振相关滤波 谐振强度 相位匹配 模式耦合 

摘      要：基于表面等离子共振效应,提出了三种不同非对称因素引入的金镀膜偏振相关滤波光子晶体光纤,利用全矢量有限元法研究了光子晶体光纤偏振相关滤波传输特性.当非对称纤芯模单独作用时,波长1.55μm处x与y偏振方向纤芯模损耗分别为5.58dB/cm和461.58dB/cm,两偏振方向损耗比为83;当非对称金属表面等离子模单独作用,且镀膜厚度为55nm时,其谐振波长1.31μm处x与y偏振方向纤芯模损耗分别为2.02dB/cm和412.91dB/cm,两偏振方向损耗比高达204,镀膜厚度19.5nm时其谐振波长1.55μm处x与y偏振方向纤芯模损耗分别为5.29dB/cm和536.25dB/cm,两偏振方向损耗比为101;当纤芯模和表面等离子模同时引入非对称因素时,通信波长1.55μm处y偏振纤芯模谐振强度高达802.08dB/cm,而x偏振纤芯模损耗仅为5.57dB/cm,两偏振方向损耗比为144.数值比较可知,在金属表面等离子模中或两种模式同时引入非对称因素,可获得两偏振方向偏振损耗比更高的强偏振相关滤波传输特性的光子晶体光纤,该研究对光子晶体光纤偏振相关滤波器及相关偏振器件的设计与应用具有一定参考意义.