多模阶跃光纤纤芯传导模式的快速求解

发布时间：2017-09-19 05:02

  本文关键词：多模阶跃光纤纤芯传导模式的快速求解

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【摘要】：在多模光纤模式色散求解、光纤耦合模理论分析以及锥形光纤的模式演化等过程中,都涉及到多模阶跃光纤纤芯传导模式的特征方程的求解,计算量很大,从而直接影响整体的计算效率。分析了牛顿迭代法及其收敛速度的优势。求解弱导近似下的标量模式特征方程时,利用第一类贝塞尔函数的零点确定其解区间,再结合牛顿迭代法在区间内快速求解特征方程。将此求解过程引入矢量模式特征方程求解中,并结合上下边界截弦的方式快速判断特征方程尾根与首根的存在性问题。将此方法的计算结果与OptiFiber软件的计算结果作对比,画出光纤的模式色散曲线,验证了该快速求解方法的正确性。
【作者单位】： 国防科学技术大学光电科学与工程学院;高能激光技术湖南省重点实验室;大功率光纤激光协同创新中心;
【关键词】： 光纤光学 特征方程 纤芯传导模式 牛顿迭代法 数值逼近
【基金】：国家自然科学基金(61505260)
【分类号】：TN253
【正文快照】： 1006002-1自1970年美国康宁公司成功研制了第一根低损耗光纤以来,由于光纤具有光束质量好、成本低、紧凑性好等优点被广泛应用于光通信、工业加工、光纤传感等领域[1-3]。在长距离通信中,光纤模式色散的计算[4]、不同模场光纤熔接损耗的计算[5]及模式分解[6]、锥形光纤的模场

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1 曾凤;朱晓军;王伟;;CdSe/ZnS量子点光纤纤芯基底的研究[J];激光与光电子学进展;2014年01期

2 何朔,李新碗,叶爱伦,何万迅,宋浩;基于非对称形变的全光纤宽阻带滤波器的制作[J];光电子·激光;2002年02期

3 ;[J];;年期

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本文编号：879635