摘要:
空芯光纤可以使光限制在空气纤芯中传导,因而在传感、光通信和激光传输等领域有重要的应用价值。相比于空芯带隙光纤(Hollow-Core Photonic Band-Gap Fiber,HC-PBGF),空芯反谐振光纤(Hollow-Core Anti-Resonant Fiber,HC-ARF)具有更宽的传输谱和更高的激光损伤阈值的优点。然而空芯反谐振光纤相对较高的弯曲损耗限制了其实际的应用,目前降低弯曲损耗的一个方法是减小包层空气孔的大小,本文通过仿真计算进一步研究了孔大小的不对称分布对弯曲损耗的影响。本文设计了沿弯曲方向包层孔大小变化的偏芯结构,运用有限元法对其进行仿真,利用等效成直光纤的思想修改折射率分布,从而进行弯曲损耗的计算。仿真结果表明,弯曲光纤会使纤芯模式向光纤的外侧偏移,此时距离纤芯模式较近的一侧包层孔对光的限制起主要作用,若减小这些包层孔的大小,即光纤纤芯与模式偏移方向一致,弯曲损耗会明显降低,反之,弯曲损耗会增大,这也说明偏芯结构只有在一定的弯曲方向下才能降低弯曲损耗。
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