G~z=,72 采用矢量有限元法
%2H0JXKa, 8>U{>]WG 应用 s|p,UK 无源
光学 ~.FeLWP 单
偏振传输
]H ze 偏振分束器
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光子晶体光纤 qDG{hvl[1r 偏振复用
(R'GrN> 色散控制
%y7&~me T\ixS-%^ 综述 d-GU164 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。
"!- ua!i3]18 脚本系统生成 ivgV5)". v'0WE caG5S#8-" 优点:
*Sd}cDCO% 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
LS"_-4I} 单轴完美匹配层(UPML)可用于查找泄漏模式。
@fI1|v=eF 三角形网格大小可用于精确近似电磁场和波导几何形状。
BM~>=emc 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。
j{8;5 ?x 仿真描述
w^{qut. 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。
pr;n~E 'kq 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。
D8OW|wVE 图1:各类型芯径的磁场分布。(a) yEC-CHF, (b) xEC-CHF, (c) CC-CHF ,.<[iHC}9
&ikPa ,A 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。
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oi 表1单核结构的模态指数
EgE%NY~ 3^jkd)xw 图2::上层结构偶数模y偏振的磁场分布
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图3::上层结构偶模x极化的磁场分布 )9pRT
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+'-i (]@!' 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:
Jw+k=> =c(t;u6m- 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。
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IKYG}T U"qR6 表2:偏振分束器的耦合长度
!7rk>YrY !~j-5+DI 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。