双包层As 2 Se 3 硫化物光子晶体光纤受激布里渊散射慢光
发布时间：2022-01-20 09:43
研究了双包层As2Se3硫化物光子晶体光纤内、外包层结构对受激布里渊散射慢光特性的影响.在分析双包层As2Se3硫化物光子晶体光纤结构对布里渊增益谱的影响时,考虑了声场的高阶模式.研究结果表明,内包层占空比的变化对慢光特性影响较大,随内包层占空比的增加,布里渊增益谱的主峰逐渐降低,第二个峰值逐渐上升,时间延迟量增加,布里渊增益的变化趋势与其相似.但这些特性受外包层占空比的变化影响较小,布里渊增益谱的第二个峰值略微上升,而时间延迟及增益变化很小.因此双包层As2Se3硫化物光子晶体光纤的慢光特性受内包层占空比影响较大.而与内包层相比,这些特性受外包层占空比的影响较小.
【文章来源】：兰州理工大学学报. 2020,46(03)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
图10 时间延迟随AFF的变化
图1为双包层As2Se3 PCF的端面图,空气孔呈正六边形排列在As2Se3硫化物材料中,共有5层,内包层为3层,外包层为2层.其中:Λ为任意两个相邻空气孔间的中心间距,即截距;d1为内层空气孔直径,此时d1/Λ=0.4;d2为外层空气孔直径,d2/Λ=0.6;保持截距Λ=2.6 μm.分别改变内包层空气孔直径d1和外包层空气孔直径d2,利用有限元法分别模拟了在外包层AFF不变的条件下内包层AFF d1/Λ为0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9以及内包层AFF不变的情况下外包层AFF d2/Λ改变下的有效模场面积、布里渊增益谱、时间延迟量、布里渊增益,即分析内、外包层结构的变化对它们的影响.2.1 模场分布
图2为此结构对应的光场基模和声场基模.可以看到,由于PCF对光束强烈的限制作用,光场被牢牢集中在纤芯;由于PCF的声波导结构,声场基模也被紧紧束缚在纤芯.图3为不同声模对应声光耦合因子,代表了光场和声场的耦合效率.由图3可以看到,光场基模与声场基模的耦合效率最高,与声场高阶模的耦合效率很低,并且声波模式越高阶对应的BFS越大.由此,与光场耦合效率仅次于声基模的声场高阶模式被选择,分析内、外包层AFF的改变对其分布的影响.
【参考文献】：
期刊论文
[1]Simulation of Brillouin gain properties in a double-clad As2Se3 chalcogenide photonic crystal fiber[J]. 陈欣,夏历,李微,李晨. Chinese Optics Letters. 2017(04)
[2]光子晶体光纤中基于SBS实现慢光的数值模拟[J]. 侯尚林,孔谦,黎锁平,刘延君,韩佳巍,徐永钊. 兰州理工大学学报. 2012(03)
[3]一种双包层低损耗色散平坦光子晶体光纤[J]. 吴侠,侯蓝田,王伟. 光通信技术. 2011(12)
[4]基于Tellurite光纤的受激布里渊散射慢光数值模拟[J]. 侯尚林,王忠义,朱龙. 兰州理工大学学报. 2010(03)
[5]八边形双包层光子晶体光纤色散特性分析[J]. 侯宇,周桂耀,侯蓝田,姜凌红. 中国激光. 2010(04)
博士论文
[1]慢光光纤陀螺关键技术研究[D]. 李颖.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：3598599
【文章来源】：兰州理工大学学报. 2020,46(03)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
图10 时间延迟随AFF的变化
图1为双包层As2Se3 PCF的端面图,空气孔呈正六边形排列在As2Se3硫化物材料中,共有5层,内包层为3层,外包层为2层.其中:Λ为任意两个相邻空气孔间的中心间距,即截距;d1为内层空气孔直径,此时d1/Λ=0.4;d2为外层空气孔直径,d2/Λ=0.6;保持截距Λ=2.6 μm.分别改变内包层空气孔直径d1和外包层空气孔直径d2,利用有限元法分别模拟了在外包层AFF不变的条件下内包层AFF d1/Λ为0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9以及内包层AFF不变的情况下外包层AFF d2/Λ改变下的有效模场面积、布里渊增益谱、时间延迟量、布里渊增益,即分析内、外包层结构的变化对它们的影响.2.1 模场分布
图2为此结构对应的光场基模和声场基模.可以看到,由于PCF对光束强烈的限制作用,光场被牢牢集中在纤芯;由于PCF的声波导结构,声场基模也被紧紧束缚在纤芯.图3为不同声模对应声光耦合因子,代表了光场和声场的耦合效率.由图3可以看到,光场基模与声场基模的耦合效率最高,与声场高阶模的耦合效率很低,并且声波模式越高阶对应的BFS越大.由此,与光场耦合效率仅次于声基模的声场高阶模式被选择,分析内、外包层AFF的改变对其分布的影响.
【参考文献】：
期刊论文
[1]Simulation of Brillouin gain properties in a double-clad As2Se3 chalcogenide photonic crystal fiber[J]. 陈欣,夏历,李微,李晨. Chinese Optics Letters. 2017(04)
[2]光子晶体光纤中基于SBS实现慢光的数值模拟[J]. 侯尚林,孔谦,黎锁平,刘延君,韩佳巍,徐永钊. 兰州理工大学学报. 2012(03)
[3]一种双包层低损耗色散平坦光子晶体光纤[J]. 吴侠,侯蓝田,王伟. 光通信技术. 2011(12)
[4]基于Tellurite光纤的受激布里渊散射慢光数值模拟[J]. 侯尚林,王忠义,朱龙. 兰州理工大学学报. 2010(03)
[5]八边形双包层光子晶体光纤色散特性分析[J]. 侯宇,周桂耀,侯蓝田,姜凌红. 中国激光. 2010(04)
博士论文
[1]慢光光纤陀螺关键技术研究[D]. 李颖.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：3598599
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3598599.html
