双芯光子晶体光纤的带隙及色散特性

徐旭明; 李未; 方利广; 乐庸炉; 杨春云

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双芯光子晶体光纤的带隙及色散特性

徐旭明 , 李未 , 方利广 , 乐庸炉 , 杨春云

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Citation:

双芯光子晶体光纤的带隙及色散特性

1.
南昌大学, 物理系, 南昌, 330031

作者简介: 徐旭明(1964- ),男,教授,主要从事光与凝聚物质的相互作用的研究.E-mail:ncxmxcn@ncu.edu.cn.

基金项目:
江西省自然科学基金资助项目(0612043;2007GZW2547);江西省教育厅重点资助项目(赣教技字[2006]15号);江西省科技攻关资助项目
中图分类号: TN929.11;TN253

Band gap and dispersion property of dual-core photonic crystal fibers

1.
Department of Physics, Nanchang University, Nanchang 330031, China
CLC number: TN929.11;TN253

摘要: 为了研究双芯光子晶体光纤的带隙和色散特性,采用平面波展开法计算了双芯光子晶体光纤的带隙特性,当相对孔径d/A≥0.2时,归一化传播常数βA的增大,导致光子禁带宽度增加,利用空气导光的工作波长范围越大。并采用全矢量模型分析了双芯PCF的色散特性,得到了通过适当调整光纤的结构参量,可以获得灵活的色散特性的结果。当孔距A=2μm、相对孔径d/A=0.4时,在波长1.55μm附近,获得近480nm的超平坦色散区;随着相对孔径和孔距的增大,零色散点向短波长方向移动。这为制作高效传输光信号和高性能的保偏光纤提供了一个有效途径。
- 光纤光学 /
- 双芯光子晶体光纤 /
- 光子带隙 /
- 偏振色散
Abstract: In order to study the photonic band gap and dispersion property of a dual-core photonic crystal fiber(PCF),the photonic band gap was calculated with the plane-wave expansion method.The calculation results show that when the relative aperture(d/Λ)is larger than 0.2,the normalized propagation constant(β/Λ)increases,so the prohibited band and the range of wavelength propagating in the air-core increase.Secondly,the dispersion property of a dual-core was analyzed with a full vector model.The results show that the dispersion property can be adjusted with different structure parameters of fibers.Results show about 480nm of super flat dispersion area near 1.55μm can be obtained with Λ=2μm,d/Λ=0.4; with the relative aperture and aperture distance increasing,zero dispersion point will move to shorter-wave.The results of this study provide an effective way to produce efficient transmission optical fibers and high-performance polarization fibers.
- fiber optics /
- dual-core photonic crystal fiber /
- photonic band gap /
- polarization dispersion

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双芯光子晶体光纤的带隙及色散特性

作者简介: 徐旭明(1964- ),男,教授,主要从事光与凝聚物质的相互作用的研究.E-mail:ncxmxcn@ncu.edu.cn

1. 南昌大学, 物理系, 南昌, 330031

收稿日期: 2008-04-01
录用日期: 2008-05-06
网络出版日期: 2009-06-25

基金项目: 江西省自然科学基金资助项目(0612043;2007GZW2547);江西省教育厅重点资助项目(赣教技字[2006]15号);江西省科技攻关资助项目

关键词:

摘要: 为了研究双芯光子晶体光纤的带隙和色散特性,采用平面波展开法计算了双芯光子晶体光纤的带隙特性,当相对孔径d/A≥0.2时,归一化传播常数βA的增大,导致光子禁带宽度增加,利用空气导光的工作波长范围越大。并采用全矢量模型分析了双芯PCF的色散特性,得到了通过适当调整光纤的结构参量,可以获得灵活的色散特性的结果。当孔距A=2μm、相对孔径d/A=0.4时,在波长1.55μm附近,获得近480nm的超平坦色散区;随着相对孔径和孔距的增大,零色散点向短波长方向移动。这为制作高效传输光信号和高性能的保偏光纤提供了一个有效途径。