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新型光学聚合物——Topas环烯烃共聚物微结构光纤的设计及特性分析

王豆豆 王丽莉

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新型光学聚合物——Topas环烯烃共聚物微结构光纤的设计及特性分析

王豆豆, 王丽莉

Design and characteristics of novel optical polymer Topas COC-based microstructured optical fiber

Wang Dou-Dou, Wang Li-Li
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  • 以新型光学聚合物Topas 环烯烃共聚物(折射率为1.53)为基质,设计了四种微结构聚合物光纤.应用有限元方法对各种光纤在波长0.5—2.0 μm范围内的基模有效折射率、模场面积和数值孔径进行了计算.研究了结构参数对模场分布、单模特性和色散特性的影响.得出了具有极大/小模场面积、无限单模传输和平坦近零色散的光纤结构参数.与石英、聚甲基丙烯酸甲酯基质的微结构光纤相比,该光纤具有更大的数值孔径和较宽的平坦近零色散范围.为光纤的制备提供了理论指导.
    Four kinds of microstructured polymer optical fibers based on Topas cyclic olefin copolymer(COC) are designed.The effective index of the fundamental mode,the mode area and the numerical aperture are calculated by using the finite element method.Effects of structure parameters upon the mode field distribution,single mode property and dispersion property are discussed.Structure parameters corresponding to very large or very small effective mode area,endless single mode operation and flattened-near-zero dispersion are obtained.These fibers have larger numerical apertures compared with silica or PMMA based ones,and display flattened-near-zero dispersion.
    • 基金项目: 国家自然科学基金重点项目(批准号:60437020)和国家高技术研究发展计划(863)(批准号:2007AA032452)资助的课题.
    [1]

    [2]Jiang Y, Zou N Y 2002 Polymer Optical Fiber (Beijing: Chemical Industry Press) p64 (in Chinese) [江源、邹宁2宇 2002 聚合物光纤 (北京:化学工业出版社) 第64页]

    [2]

    [3]Khanarian G, Celanese H 2001 Opt. Eng. 40 1024

    [3]

    [4]Eijkelenborg M A, Argyros A, Barton G, Bassett I M, Fellew M, Henry G 2003 Opt. Fiber Technol. 9 199

    [4]

    [5]Liu X Y, Zhang F D, Zhang M, Ye P D 2007 Acta Phys. Sin. 56 301(in Chinese) [刘小毅、张方迪、张民、叶培大 2007 物理学报 56 301]

    [5]

    [6]Wang J, Lei N G, Yu C X 2007 Acta Phys. Sin. 56 946(in Chinese) [王健、雷乃光、余重秀 2007 物理学报 56 946]

    [6]

    [7]Zhang F D, Liu X Y, Zhang M, Ye P D 2006 Acta Phys. Sin. 55 6447(in Chinese) [张方迪、刘小毅、张民、叶培大 2006 物理学报 55 6447]

    [7]

    [8]Fang X H, Hu M L, Li Y F, Chai L, Wang Q Y 2009 Acta Phys. Sin. 58 2495(in Chinese) [方晓惠、胡明列、栗岩峰、柴 路、王清月 2009 物理学报 58 2495]

    [8]

    [9]Guo T Y, Lou S Q, Li H L, Jian S S 2009 Acta Phys. Sin. 58 4742(in Chinese) [郭铁英、娄淑琴、李宏雷、简水生 2009 物理学报 58 4724]

    [9]

    ]Zhou G Y, Hou Z Y, Li S G, Han Y, Hou L T 2007 Acta Phys. Sin. 56 6486(in Chinese) [周桂耀、侯峙云、李曙光、韩颖、侯蓝田 2007 物理学报 56 6486]

    [10]

    ]Yu R J, Zhang B, Chen M Y, Huo L, Tian Z D, Bai X Z 2006 Opt. Commun. 266 536

    [11]

    ]Zhang Y N 2008 Acta Phys. Sin. 57 5729(in Chinese) [张亚妮 2008 物理学报 57 5729]

    [12]

    ]Argyros A 2009 J. Lightwave Technol. 27 1571

    [13]

    ]Zhang Y N, Li K, Wang L L, Ren L Y, Zhao W, Miao R C 2006 Opt. Express 14 5541

    [14]

    ]Wang J, Yang X H, Wang L L 2008 Opt. Express 16 7703

    [15]

    ]Wang J, Wang L L 2009 Appl. Opt. 48 881

    [16]

    ]Emiliyanov G, Jensen J B, Bang O, Hoiby P E, Pedersen L H 2007 Opt. Lett. 32 460

    [17]

    ]Knight J C, Birks T A, Russell P St J, Atkin D M 1996 Opt. Lett. 21 1547

    [18]

    ]Wang Z, Ren G B, Lou S Q, Jian S S 2003 Opt. Express 11 980

    [19]

    ]Koshiba M, Saitoh K 2004 Opt. Lett. 29 1739

  • [1]

    [2]Jiang Y, Zou N Y 2002 Polymer Optical Fiber (Beijing: Chemical Industry Press) p64 (in Chinese) [江源、邹宁2宇 2002 聚合物光纤 (北京:化学工业出版社) 第64页]

    [2]

    [3]Khanarian G, Celanese H 2001 Opt. Eng. 40 1024

    [3]

    [4]Eijkelenborg M A, Argyros A, Barton G, Bassett I M, Fellew M, Henry G 2003 Opt. Fiber Technol. 9 199

    [4]

    [5]Liu X Y, Zhang F D, Zhang M, Ye P D 2007 Acta Phys. Sin. 56 301(in Chinese) [刘小毅、张方迪、张民、叶培大 2007 物理学报 56 301]

    [5]

    [6]Wang J, Lei N G, Yu C X 2007 Acta Phys. Sin. 56 946(in Chinese) [王健、雷乃光、余重秀 2007 物理学报 56 946]

    [6]

    [7]Zhang F D, Liu X Y, Zhang M, Ye P D 2006 Acta Phys. Sin. 55 6447(in Chinese) [张方迪、刘小毅、张民、叶培大 2006 物理学报 55 6447]

    [7]

    [8]Fang X H, Hu M L, Li Y F, Chai L, Wang Q Y 2009 Acta Phys. Sin. 58 2495(in Chinese) [方晓惠、胡明列、栗岩峰、柴 路、王清月 2009 物理学报 58 2495]

    [8]

    [9]Guo T Y, Lou S Q, Li H L, Jian S S 2009 Acta Phys. Sin. 58 4742(in Chinese) [郭铁英、娄淑琴、李宏雷、简水生 2009 物理学报 58 4724]

    [9]

    ]Zhou G Y, Hou Z Y, Li S G, Han Y, Hou L T 2007 Acta Phys. Sin. 56 6486(in Chinese) [周桂耀、侯峙云、李曙光、韩颖、侯蓝田 2007 物理学报 56 6486]

    [10]

    ]Yu R J, Zhang B, Chen M Y, Huo L, Tian Z D, Bai X Z 2006 Opt. Commun. 266 536

    [11]

    ]Zhang Y N 2008 Acta Phys. Sin. 57 5729(in Chinese) [张亚妮 2008 物理学报 57 5729]

    [12]

    ]Argyros A 2009 J. Lightwave Technol. 27 1571

    [13]

    ]Zhang Y N, Li K, Wang L L, Ren L Y, Zhao W, Miao R C 2006 Opt. Express 14 5541

    [14]

    ]Wang J, Yang X H, Wang L L 2008 Opt. Express 16 7703

    [15]

    ]Wang J, Wang L L 2009 Appl. Opt. 48 881

    [16]

    ]Emiliyanov G, Jensen J B, Bang O, Hoiby P E, Pedersen L H 2007 Opt. Lett. 32 460

    [17]

    ]Knight J C, Birks T A, Russell P St J, Atkin D M 1996 Opt. Lett. 21 1547

    [18]

    ]Wang Z, Ren G B, Lou S Q, Jian S S 2003 Opt. Express 11 980

    [19]

    ]Koshiba M, Saitoh K 2004 Opt. Lett. 29 1739

  • [1] 王伟华. 二维有限元方法研究石墨烯环中磁等离激元. 物理学报, 2023, 72(8): 087301. doi: 10.7498/aps.72.20222467
    [2] 陈康, 马志远, 张明明, 窦健泰, 胡友友. 部分相干幂指数相位涡旋光束的传输特性研究. 物理学报, 2022, 71(1): 014203. doi: 10.7498/aps.71.20211411
    [3] 陈康, 马志远, 张明明, 窦健泰, 胡友友. 部分相干幂指数相位涡旋光束的传输特性研究*. 物理学报, 2021, (): . doi: 10.7498/aps.70.20211411
    [4] 刘超, 裴丽, 吴良英, 王一群, 翁思俊, 余少伟. 基于光纤叠栅的全光纤声光可调谐滤波器的特性分析. 物理学报, 2015, 64(17): 174207. doi: 10.7498/aps.64.174207
    [5] 周建华, 李栋华, 曾阳素, 朱鸿鹏. 梯度负折射率介质中高斯光束传输特性的研究. 物理学报, 2014, 63(10): 104205. doi: 10.7498/aps.63.104205
    [6] 兰峰, 高喜, 亓丽梅. 基于频率选择表面的双层改进型互补结构太赫兹带通滤波器研究. 物理学报, 2014, 63(10): 104209. doi: 10.7498/aps.63.104209
    [7] 刘明, 徐小峰, 王永良, 曾佳, 李华, 邱阳, 张树林, 张国峰, 孔祥燕, 谢晓明. 超导量子干涉器件读出电路中匹配变压器的传输特性研究. 物理学报, 2013, 62(18): 188501. doi: 10.7498/aps.62.188501
    [8] 邓勇, 张喧轩, 罗召洋, 许军, 杨孝全, 孟远征, 龚辉, 骆清铭. 融合结构先验信息的稳态扩散光学断层成像重建算法研究. 物理学报, 2013, 62(1): 014202. doi: 10.7498/aps.62.014202
    [9] 苏安, 高英俊. 双重势垒一维光子晶体量子阱的光传输特性研究. 物理学报, 2012, 61(23): 234208. doi: 10.7498/aps.61.234208
    [10] 邹伟博, 周骏, 金理, 张昊鹏. 金纳米球壳对的局域表面等离激元共振特性分析. 物理学报, 2012, 61(9): 097805. doi: 10.7498/aps.61.097805
    [11] 王豆豆, 王丽莉, 李冬冬. 热可调液晶填充微结构聚合物光纤设计及特性分析. 物理学报, 2012, 61(12): 128101. doi: 10.7498/aps.61.128101
    [12] 蒙志君, 王立峰, 吕明云, 武哲. 曲率对有限曲面狭缝阵列传输特性的影响. 物理学报, 2011, 60(1): 017301. doi: 10.7498/aps.60.017301
    [13] 方春易, 张树仁, 卢俊, 汪剑波, 孙连春. 一种圆孔单元厚屏频率选择表面结构的传输特性研究. 物理学报, 2010, 59(7): 5023-5027. doi: 10.7498/aps.59.5023
    [14] 张永鹏, 刘国治, 邵浩, 杨占峰, 宋志敏, 林郁正. 一维漂移空间内强流电子束的稳态传输特性. 物理学报, 2009, 58(10): 6973-6978. doi: 10.7498/aps.58.6973
    [15] 黄朝军, 刘亚锋, 龙姝明, 孙彦清, 吴振森. 烟尘中电磁波传输特性的Monte Carlo模拟. 物理学报, 2009, 58(4): 2397-2404. doi: 10.7498/aps.58.2397
    [16] 孙宏祥, 许伯强, 王纪俊, 徐桂东, 徐晨光, 王峰. 激光激发黏弹表面波有限元数值模拟. 物理学报, 2009, 58(9): 6344-6350. doi: 10.7498/aps.58.6344
    [17] 冯永平, 崔俊芝, 邓明香. 周期孔洞区域中热力耦合问题的双尺度有限元计算. 物理学报, 2009, 58(13): 327-S337. doi: 10.7498/aps.58.327
    [18] 胡玥, 饶海波. 单层有机器件的电子传输特性的数值模拟. 物理学报, 2009, 58(5): 3474-3478. doi: 10.7498/aps.58.3474
    [19] 虞益挺, 苑伟政, 乔大勇, 梁 庆. 一种在线测量微机械薄膜残余应力的新结构. 物理学报, 2007, 56(10): 5691-5697. doi: 10.7498/aps.56.5691
    [20] 王喜庆, 吕百达. 贝塞耳函数调制的高斯光束通过有光阑ABCD光学系统的传输. 物理学报, 2001, 50(4): 682-685. doi: 10.7498/aps.50.682
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-08-07
  • 修回日期:  2009-08-20
  • 刊出日期:  2010-05-15

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