采用矢量有限元法
^r{N^ i> {0h3Y 应用
un)PW&~E t^~itlE{ 无源
光学 J@ 8O U 单
偏振传输
J d,9<m $ 偏振
分束器 RXO5p d
光子晶体光纤 TR'_v[uK3 偏振复用
# `@jVX0 色散控制
Pup%lO`.0 lKS 2OOYC` 综述
uaha)W;'9 M L7 vP 设计了一种椭圆-纤芯-圆孔的多孔光纤(EC-CHFs)用于单偏振传输[1]。与传统的圆孔-纤芯-圆孔光纤(CC-CHF)一起，偏振分离器可以将入射CC-CHF的光耦合到支持x偏振模式或y偏振模式的EC-CHF，如下图所示。
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._&SS,I5VZ 脚本
系统生成
! 'Hd:oD< FY/F}C,o 优点：
&Cr4<V6-q 矢量有限元法(VFEM)在计算所有电磁场分量和近似几何方面具有极高的
精度，在光子晶体光纤中具有极其重要的意义
yFTN/MFt 单轴完美匹配层（UPML）可用于查找泄漏模式。
H9WXp& 三角形网格大小可用于精确近似电磁场和波导几何形状。
>g {b'Xx 针对具有一定对称性的模态，利用波导的对称性，可以缩小
仿真域。
=pnQ?2Og 仿真描述
&@D\4b,?nm 参考文献[1]的目的是设计一个具有偏振分束器。分束器由3个分离的多孔光纤组成。两个外孔光纤各自提供一个偏振，而中心
结构支持两个偏振。入射光将根据偏振，选择性地与任何一种外孔光纤耦合。
gYmO4/c,
第一步是相位匹配每个结构的模式，以减少反射[1]。不同的结构必须具有某些共同的性质，如间距和包层原子。在每个结构的纤芯内都有大小和形状自由选择的孔。
<2O XXQ 1 v:NQrN 图1：各类型芯径的磁场分布。(a) yEC-CHF, (b) xEC-CHF, (c) CC-CHF ]y"=/Nu-Ja
利用[1]中给出的特性，利用OptiMode计算三个不同核的模态指数，记录在表1中。这些结果与[1]中的结果非常一致，三个结构的模态指数都为1.31043。
$1k@O@F(4 oZi{v]4 O! _d5r&, cPg{k}9Tvy
表1单核结构的模态指数
,z> w^_ 图2:：上层结构偶数模y偏振的磁场分布 p xW*kS
Fn{Pmo*rs 图3:：上层结构偶模x极化的磁场分布 /.sh o\ a
把这三个纤芯放在一起形成一个上层结构，会生成一个支持两种偏振的波导结构，每一种偏振都有偶模和奇模解。偶模态解如图2和图3所示。耦合长度为:
vr_Z0]4`C9 `A8Er fA EWOa2^%}Z\ :k d]n$] 其中neven和nodd是偶模和奇模的模态指数[1]。OptiMODE计算的耦合长度与参考文献[1]中表2的耦合长度进行了比较。
4Ujy_E?^ 表2：偏振分束器的耦合长度 h]j> S
通过仿真结果结果验证了OptiMode下的VFEM模态求解器可以准确地设计和仿真多孔光纤结构。
}?sC1]-j& Uyd' uC 参考文献
9xFI%UOb# [1] Z. Zhang, Y. Tsuji, and M. Eguchi, “Design of Polarization Splitter With Single-Polarized Elliptical-Hole Core Circular-Hole Holey Fibers,” IEEE Photonics Technol. Lett., vol. 26, no. 6, pp. 541–543, Mar. 2014.
z A/Fh(uX xRq A^Ad （来源：讯技光电）
