中国博士后科学基金(20080431258)
- 作品数：9 被引量：23H指数：4
- 相关作者：张亚妮刘飞许强高红艳王苗更多>>
- 相关机构：宝鸡文理学院中国科学院陕西师范大学更多>>
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- 椭圆孔聚合物光子晶体光纤的偏振特性研究
- 2011年
- 采用全矢量平面波方法,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基材,对椭圆孔聚合物光子晶体光纤的偏振特性和传输性质进行了研究。结果表明,椭圆孔聚合物光子晶体光纤的双折射是由于包层的不对称性引起的全局双折射。椭圆率η愈大,其基模双折射愈强,在η=3.0时,双折射最高可达5.312×10-2,比普通光纤的模式双折射10-5高出3个数量级。零走离点对应的波长也比普通保偏光纤长,随着椭圆率的增大,走离曲线将向长波长方向移位,零走离点发生红移。零走离点的出现,将有效地抑制一阶偏振模色散。
- 许强王苗刘飞张亚妮
- 关键词：光纤光学偏振特性高双折射
- 新型矩形点阵光子晶体光纤的高双折射负色散效应被引量：4
- 2010年
- 设计了一种新型矩形点阵光子晶体光纤,该光纤纤芯缺失一根空气柱,包层沿光纤长度方向在普通矩形点阵光子晶体光纤中每两列之间隔一行插入一列空气孔而形成正方形网孔结构.采用全矢量有限元法并结合各向异性完美匹配边界条件,对该光纤的色散、双折射和约束损耗进行了数值模拟.结果发现,该光纤具有高双折射负色散效应和较强的模约束能力,约束损耗小于10-2dB·m-1,通过改变光纤结构参数(即空气孔间隔Λ和相对孔间隔d/Λ),可以调节该光纤高双折射负色散工作波长.若调整光纤结构参数Λ=2.0μm,d/Λ=0.4,该光纤在C波段(1.53—1.565μm)呈现负色散并具有负色散斜率,双折射高达10-2,非线性系数接近55km-1W-1.该光纤将在保偏光通信、色散补偿以及基于四波混频的波长转换器设计等方面具有重要的应用.
- 张亚妮
- 关键词：全矢量有限元法
- 矩形点阵微结构聚合物光纤偏振特性研究被引量：7
- 2009年
- 采用全矢量平面波方法,以聚合物为基材,研究了矩形点阵微结构聚合物光纤的传输模场和偏振性质.结果发现,矩形点阵微结构聚合物光纤基模两个正交偏振态不再简并,模场呈现类矩形且具有较强的线偏振特性;该光纤模式双折射产生于包层孔结构分布的不对称性,减小包层纵向孔间隔和横向孔间隔之比η值,双折射明显增强,适当调节η,可在更宽频带范围内实现高双折射单模运行.
- 张亚妮
- 关键词：导波与光纤光学双折射
- 椭圆孔正方形点阵单偏振单模光子晶体光纤的设计
- 2010年
- 设计了一种椭圆空气孔正方形点阵单偏振单模光子晶体光纤,并以聚甲基丙烯酸甲酯为基材,利用基于棱边/节点混合元的全矢量有限元法对该光纤进行了数值模拟。结果发现,其偏振模场、快轴模和慢轴模截止波长完全依赖于光纤的结构参数;通过优化光纤的结构参数,发现该光纤传输基模的一个偏振态（慢轴模）在0.62μm至0.70μm可见光波长范围内;若调整该光纤结构具有9圈椭圆空气孔时,其偏振模约束损耗在波长0.65μm处可以降至0.13dB/m。该聚合物基低损耗单偏振单模光子晶体光纤可以有效消除传统保偏光纤固有的偏振串扰和偏振模色散。
- 刘飞张亚妮高红艳
- 关键词：导波与光纤光学光子晶体光纤单偏振单模全矢量有限元法
- 压缩六角点阵椭圆孔光子晶体光纤的低色散高双折射效应被引量：5
- 2010年
- 设计了一种新型结构低色散高双折射光子晶体光纤,该光纤纤芯缺失一根空气柱,包层沿光纤长度方向排布压缩六角点阵椭圆空气孔.采用全矢量平面波法,对其色散和双折射特性进行了数值模拟.研究发现,通过改变光纤结构参数,即改变六角点阵压缩比ξ、相对孔间隔f和空气孔椭圆率η,可以调节该光纤低色散高双折射工作波长.若调整光纤结构参数ξ=0.48,f=0.35,η=0.55,x方向孔间隔Λx=1.2μm时,该光纤呈现低色散高双折射效应,在1360—1670nm波段总色散不大于±5ps·nm-1km-1,且在波长1550nm处双折射高达1.5×10-2.
- 张亚妮
- 关键词：导波与光纤光学
- 椭圆孔正方形点阵聚合物光子晶体光纤偏振特性被引量：1
- 2010年
- 以聚合物为基材,设计了一种单模零走离参数的高双折射光子晶体光纤,该光纤具有椭圆孔正方形点阵,基于全矢量平面波方法,对其传输模场和偏振特性进行了数值模拟。结果发现,与传统的光子晶体光纤相比,该光纤具有更大的模式双折射和走离参数,当增长光纤结构参数椭圆孔长短轴之比η时,双折射明显增强并高达3.5×10-2,走离参数在低频区出现零走离点,这为在该光纤中即保持高双折射又实现零走离单模运转提供了可能。
- 刘飞高红艳张亚妮
- 关键词：导波光学偏振特性高双折射光子晶体光纤
- 椭圆孔六角点阵聚合物光子晶体光纤的偏振特性研究被引量：4
- 2012年
- 基于全矢量平面波方法,以聚甲基丙烯酸甲酯为基材,设计了一种高双折射光子晶体光纤,并对其传输性质和偏振特性进行了数值模拟。结果表明,椭圆孔六角点阵聚合物光子晶体光纤的双折射是由于包层的不对称性引起的全局双折射,通过调节椭圆率,发现该光纤可以以单模方式在一合适波段运行,该波段与聚合物光纤的低损耗通信窗口一致。在η=2.5时,其双折射最高可达4.8×10^(-2)。该研究结果为高双折射聚合物光子晶体保偏光纤的制备提供了理论依据。
- 许强苗润才张亚妮
- 关键词：纤维与波导光学偏振特性光子晶体光纤高双折射
- 微结构聚合物光纤套管法拉丝工艺被引量：2
- 2011年
- 通过对微结构聚合物光纤拉丝工艺的研究,提出微结构聚合物光纤二次预制棒套管拉丝技术。为了降低光纤拉伸过程中微孔坍塌率,从光纤拉伸力和材料表面张力之间平衡的角度考虑,对拉丝炉中热区温度和长度进行控制,得到了预制棒拉丝炉和光纤拉丝炉中热区温度分布曲线。最后,通过对本体聚合法制备的椭圆芯六角对称微结构聚合物光纤预制棒的拉丝实践,得到了微孔坍塌率低于6.5%,光纤直径接近250μm,微孔直径接近3.5μm,且微孔结构均匀的高双折射微结构聚合物光纤。
- 张亚妮刘飞许强王润轩
- 关键词：导波与光纤光学微结构光纤
- 单偏振单模微结构聚合物光纤理论设计
- 2011年
- 采用全矢量有限元法并结合完美匹配边界条件,设计实现了一种新型结构的单偏振单模(single polarization single mode,SPSM)微结构光纤(Microstructured optical fibers,MOFs),以聚合物聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)为基材,对其偏振模场、快轴模和慢轴模截至波长和约束损耗进行了研究。结果发现,通过改变光纤结构参数,可以使光纤基模两个正交偏振态截止波长不同,光纤中只能传输基模的一个偏振态(慢轴模)。若调整光纤单偏振单模工作区在聚合物光纤通信窗口650nm附近,该光纤传输慢轴模的约束损耗低于0.06 dB/m。该研究为本体聚合技术制备单偏振单模微结构聚合物光纤提供了理论依据。
- 许强王苗刘飞张亚妮
- 关键词：导波与光纤光学微结构聚合物光纤单偏振单模有限元法
