基于FEM的单颗磨粒切削光子晶体光纤端面仿真研究

发布时间：2018-03-13 14:20

  本文选题：光子晶体光纤　切入点：有限元　出处：《半导体光电》2017年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：光子晶体光纤端面研磨过程中存在着大量磨粒切削光纤包层的空气孔壁。将这一过程简化为单颗磨粒切削单孔壁,并应用有限元法(FEM)建立了数值仿真模型。分析了裂纹损伤产生的机理,以及不同切削深度和磨粒尖端半径对加工结果的影响。仿真结果表明:切削过程中,孔壁边缘容易出现沿圆周分布的崩塌区域;切削力和边缘崩塌区域随切削深度和磨粒尖端半径的增加而增加;该光子晶体光纤孔壁边缘无崩塌的最大切削深度约为20nm。该方法对光子晶体光纤端面加工及耦合应用的研究具有重要意义。
[Abstract]:During the grinding process of photonic crystal fiber, there are a lot of abrasive particles cutting the air hole wall of fiber cladding, which is simplified as single abrasive grain cutting single hole wall. The numerical simulation model is established by using the finite element method (FEMM). The mechanism of crack damage and the influence of different cutting depth and abrasive tip radius on the machining results are analyzed. The simulation results show that in the cutting process, The cutting force and edge collapse area increase with the increase of cutting depth and the radius of abrasive tip. The maximum cutting depth of the photonic crystal fiber without collapse is about 20 nm. This method is of great significance for the study of the photonic crystal fiber end surface machining and coupling applications.
【作者单位】： 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院;
【基金】：国家重大科学仪器专项项目(2013YQ040877)
【分类号】：TN253

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王维彪,徐迈,陈明,马少杰,夏玉学;光子晶体光纤的原理和应用[J];光机电信息;2003年07期

2 马东梅;;特种光子晶体光纤的设计和模拟[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2009年03期

3 杨鹏;;高非线性光子晶体光纤的研制[J];光通信技术;2010年01期

4 冀玉领;张聪;周桂耀;李曙光;侯蓝田;;双模光子晶体光纤的模间干涉效应[J];激光杂志;2010年01期

5 龙梅;刘子丽;;光子晶体光纤及其研究现状[J];攀枝花学院学报;2010年03期

6 王栋;陈琰;;光子晶体光纤研究[J];信息技术;2010年10期

7 张蔺蔺;郑风振;刘笑东;;光子晶体光纤的研究现状及其应用[J];天津科技;2010年06期

8 牛静霞;李静;;光子晶体光纤的特性及应用[J];中小企业管理与科技(下旬刊);2011年08期

9 李书婷;;光子晶体光纤的理论模型研究[J];商洛学院学报;2012年06期

10 李艳秋;;光子晶体光纤的传输模式特性[J];光谱实验室;2013年02期

相关会议论文 前10条

1 仲琦;张舒怡;钱小石;徐飞;陆延青;;光子晶体光纤中的模式干涉[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集（下册）[C];2009年

2 王智;任国斌;娄淑琴;简水生;;光子晶体光纤器件研究进展[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议（OFCIO’2003）论文集[C];2003年

3 崔亮;李小英;赵宁波;;基于光子晶体光纤的频谱可控关联光子[A];第十四届全国量子光学学术报告会报告摘要集[C];2010年

4 姜源源;易丽清;魏泳涛;冯国英;;正方形多芯光子晶体光纤的有限元分析[A];中国计算力学大会'2010（CCCM2010）暨第八届南方计算力学学术会议（SCCM8）论文集[C];2010年

5 刘小龙;张霞;黄永清;郑龙;王亚苗;任晓敏;;光子晶体光纤表面增强拉曼散射衬底的研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集（下册）[C];2009年

6 张靓;陈亚孚;吕景文;;光线量子论研究光子晶体光纤的δ势垒机制[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议（OFCIO’2003）论文集[C];2003年

7 倪屹;王青;张磊;彭江得;;采用光子晶体光纤进行参量放大的理论模拟[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议（OFCIO’2003）论文集[C];2003年

8 陈国夫;赵卫;丁广雷;赵鑫;杨植;王屹山;;掺稀土光子晶体光纤高功率、超短激光产生与放大研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

9 唐宇;王洪;;光子晶体光纤的特性研究及其应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集（上）[C];2006年

10 杨伯君;姚立;;利用光子晶体光纤产生光子纠缠对[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年

相关重要报纸文章 前1条

1 陈传武;光子晶体光纤项目通过验收[N];中国化工报;2010年

相关博士学位论文 前10条

1 胡晓明;高非线性光子晶体光纤优化设计及其孤子自频移的研究[D];北京邮电大学;2015年

2 李荧;光子晶体光纤中级联四波混频效应研究[D];国防科学技术大学;2014年

3 吴铭;光子晶体光纤制造工艺与特性的研究[D];华中科技大学;2008年

4 季玲玲;光子晶体光纤中的非线性光学效应[D];华中科技大学;2008年

5 张智华;光子晶体光纤双芯耦合及传感机理研究[D];南京理工大学;2009年

6 郭铁英;新型光子晶体光纤及面向其应用的关键技术研究[D];北京交通大学;2010年

7 李宏雷;新型光子晶体光纤及其实用化相关技术研究[D];北京交通大学;2010年

8 闫贺;基于光子晶体光纤的表面增强拉曼探针的实验研究[D];清华大学;2009年

9 史青;光子晶体光纤及其在传感领域的应用研究[D];南开大学;2010年

10 陈伟;掺稀土光子晶体光纤制备及其特性研究[D];华中科技大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 杨鹏;光子晶体光纤的制备和应用[D];天津大学;2008年

2 白蒙;气孔随机排布的光子晶体光纤特性研究[D];北京交通大学;2011年

3 刘斌;光子晶体光纤的数值模拟及特性分析[D];华中科技大学;2005年

4 吕理想;基于经验公式的光子晶体光纤设计[D];兰州大学;2007年

5 李书婷;光子晶体光纤的数值模拟[D];西北大学;2008年

6 宋德君;光子晶体光纤及其可调谐脉冲产生的研究[D];电子科技大学;2012年

7 常丽华;太赫兹波段光子晶体光纤传感特性[D];天津理工大学;2015年

8 黄玉纯;光子晶体光纤传输特性及其在光通信中的应用研究[D];电子科技大学;2015年

9 曾敬;可调谐光学回音壁模式微腔实验研究[D];重庆大学;2015年

10 訾剑臣;几种新型结构光子晶体光纤及其偏振器件研究[D];燕山大学;2016年

，

本文编号：1606752