5层空气孔单实芯纯石英光子晶体光纤仿真

论文摘要

为研究5层空气孔单实芯纯石英PCF特性,建立了截面空气孔为5层正六边形结构的光子晶体光纤模型,分析基模与包层模的模场分布,利用5层空气孔单实芯纯石英PCF进行仿真研究,并对有效折射率、有效模场面积、非线性特性、色散特性进行了仿真与分析。研究表明,5层空气孔结构的PCF,可以减小有效模场面积和增大非线性系数;在1 500～1 600 nm的波长范围内,随着波长增加,模场变大,相对于二阶模,基模的有效折射率更加稳定;单实芯纯石英PCF的基模与二阶模的波导色散系数也会随着波长的增加有微小的增加,但整体来看色散较为平坦,不会造成波形的明显变化,有利于信号的传输;而在同一波长下,基模的色散系数小于二阶模的色散系数,这主要是由于基模具有更加稳定的有效折射率,对光波在纤芯的束缚力较强。根据对5层空气孔单实芯纯石英PCF的仿真特性研究,为进一步进行光子晶体光纤实验研究提供了一定参考。

论文目录

• 1 结构模型建立与网格划分
• 2 基模与包层模模场分布
• 3 有效折射率的计算
• 4 有效模场面积的计算
• 5 非线性特性分析
• 6 色散特性分析
• 7 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 高朋,韩博,刘松伟

关键词: 光子晶体光纤,有效折射率,有效模场面积,非线性特性,色散特性

来源: 沈阳师范大学学报(自然科学版) 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,无线电电子学

单位: 沈阳师范大学物理科学与技术学院

基金: 国家自然科学基金青年科学基金资助项目(61603265)

分类号: TN253

页码: 159-164

总页数: 6

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