全固态微结构光纤的传输特性研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zmy_java
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光子晶体光纤,又称微结构光纤,具有传统光纤所不具备的诸多光学特性,例如无截止单模特性、色散可调特性、高双折射特性等。由于光子晶体光纤结构设计的灵活性以及独特的传输特性,所以自出现以来,其在高功率激光、非线性、传感、通信等各领域都获得了重要应用。  微结构光纤一般由纯石英及在横截面排布、贯穿整根光纤的多个空气孔所组成。近年来,全固态微结构光纤也被提出,这种光纤由于不存在空气孔,避免了空气孔光纤制作时控制空气孔尺寸和精度带来的难度。本文主要针对两个不同应用场合,提出了两种新型全固态微结构光纤,并对此做了详细的理论研究。  对于光纤到户领域,提出一种新型全固态微结构弯曲不敏感光纤:在阶跃光纤的包层中引入微结构,排布低折射率介质柱以降低弯曲损耗,通过在纤芯外侧设置低折射率环形区以去除高阶模,通过保持环形区和纤芯的折射率差以保证光纤的低连接损耗。采用有限元法分析了光纤的基模弯曲损耗和高阶模的束缚损耗。采用光束传播法分析了微结构光纤与普通单模光纤的连接损耗。计算结果表明:这种新型光纤的弯曲损耗不仅满足G.657 A1标准的要求,且与标准单模光纤的连接损耗小于0.08dB。  对于高功率激光传输领域,提出一种新型全固态微结构光子带隙光纤,在全固态带隙光纤的基础上,在其中央引入周期排布的低折射率介质柱,将高阶模引导到带隙边缘,来增大光纤高阶模的损耗,从而去除高阶模,实现单模传输。研究发现:通过引入低折射率介质柱还能增大光纤在直光纤和弯曲时的模场面积。低折射率介质柱区域的场强会下降,从而使光纤模场发生变形,通过增大低折射率介质柱的直径的方法可以在保持光纤单模传输特性的前提下,使低折射率介质柱的折射率接近背景材料的折射率,从而减小低折射率介质柱对模场形状的影响,可以使基模模场接近高斯型。通过增加引入低折射率介质柱的层数可增大光纤的模场面积,其单模工作时的基模模场面积达到了1130μm2以上。
其他文献
摘要:随着我国社会经济的发展和教育水平的不断提升,高职院校在学生工作管理中开始逐步引入精细化管理模式。精细化管理模式的具体运用,能够进一步提升学生的管理效果,促进学生的整体发展和健康成长;能够有效解决目前高职院校学生工作中存在的问题,促进高职院校学生的素质发展和就业。分析高职院校学生工作精细化管理现状,介绍高职院校学生工作精细化管理价值所在,提出高职院校学生工作精细化管理对策,旨在通过管理模式的改
地下铲运机是地下矿山无轨采掘作业必备的主体设备之一,依靠工作机构的运动来完成物料的装、运、卸。目前,工作机构均采用了焊接结构,焊缝的结构形式、焊接质量都直接影响着
随着光纤通信系统的不断研究推进,对于光器件的小功率化、集成化以及规模化提出了很高的要求。因此集成光学顺势发展,并且与现有的不断发展的硅基电子集成技术紧密结合,形成了硅
基于相敏光时域反射仪(Phase-sensitive Optical Time-domain Reflectometry,Φ-OTDR)的分布式声波传感(Distributed Acoustic Sensing,DAS)系统在长距离管道安全监测中快速发展并广泛应用。在大范围环境安全监测中,复杂环境下声波/振动信号通常表现出非线性和非平稳特征,实现宽动态环境下物理事件的高识别率和深入理解具有很大的挑
地球模拟器用于红外地球敏感器装星前的性能测试和定标,是装有红外地球敏感器的卫星进行地面测试试验的重要设备。红外地球敏感器地面标定试验精度的高低将直接影响卫星在轨
如何在小学科学课堂教学环节中合理运用信息技术?文章从视频导入课堂,点燃学生主动学习的热情;强化技术调控探究,激发学生的有序操作欲望;通过信息升华小结,延伸学生科学探究
近年来,由于存储市场的巨大需求,非挥发性存储技术发展迅速,基于浮栅结构的传统Flash存储器在集成电路工艺中特征尺寸已经接近甚至达到其物理极限,发展遇到瓶颈。在各种新型非挥
石黑一雄以个体记忆为媒介,运用西方现代寓言理论来观照人类的生存境遇.纵观石黑一雄的文学作品,其作品的主题选择与内容特色呈现出典型的寓言式写作的特征.通过对石黑一雄作
为满足快速增长的旅客运输需求,《国家铁路“十二五”发展规划》明确指出要发展国家高速铁路网,并利用通道内新建高速铁路开行城际列车。高速铁路的网络化发展对高速铁路的运
光电探测成像技术的发展正深刻地影响着军事、通信和医疗等人类社会的关键领域,偏振探测通过引入偏振态这一物理量提高了获取信息的能力,使信息量从三维空间(光强、光谱和空间)扩