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热激法光子晶体光纤光栅制备工艺中热传导特性研究

齐跃峰 乔汉平 毕卫红 刘燕燕

热激法光子晶体光纤光栅制备工艺中热传导特性研究

齐跃峰, 乔汉平, 毕卫红, 刘燕燕
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  • 研究了基于结构性改变的光子晶体光纤光栅的热激法制备工艺,理论分析了此种工艺的成栅原理,采用热传导理论和有限元法研究了制备过程中光子晶体光纤中的温度场分布,以及包层空气孔结构和激光参数对成栅效果的影响.研究结果表明,利用光子晶体光纤包层空气孔周期性塌缩可以形成光栅;采用两点热激法时,能够实现能量在光纤径向均匀分布,轴向近似于高斯分布;包层气孔结构加速了成栅过程,相同光斑尺寸下,光纤塌缩所需激光功率随气孔层数和气孔半径的增大而减小;最后,对包层空气孔结构为1层到7层的光子晶体光纤热激过程进行仿真,得到了空气填
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(批准号:2010CB327801),河北省自然科学基金(批准号:F2010001286)和河北省应用基础研究计划(批准号:10963526D)资助的课题.
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    Hou L T, Yang Q Q 2009 Acta Phys. Sin. 58 8345(in Chinese)[侯蓝田、杨倩倩 2009 物理学报58 8345]

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    White T P, Kuhlmey B T, McPhedran R C, Maystre D , Renversez G. , Sterke C M D , Botten L C 2002 J. Opt. Soc. Am. B 19 2322

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    Kuhlmey B T, White T P, Renversez G, Maystre D , Botten L C, Sterke C M D , McPhedran R C 2002 J. Opt. Soc. Am. B 19 2331

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    Kuhlmey B T 2004 Ph. D. Dissertation (Sydny: The University of Sydney)

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    Qin Y W, Xiao G, Dong C, Hao S Z, Liu Y, Zou J X, Wu A M, Guan Q F 2003 Acta Phys. Sin. 52 3043(in Chinese)[秦 颖、王晓钢、董 闯、郝胜智、刘 悦、邹建新、吴爱民、关庆丰 2003 物理学报 52 3043]

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    Mackwood A P, Craferb R C 2005 Opt. Laser Technol. 37 99

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    Zhang M Y, Li S G, Yao Y Y, Zhang L, Fu B, Yin G B 2010 Acta Phys. Sin. 59 3278(in Chinese)[张美艳、李曙光、姚艳艳、张 磊、付 博、尹国冰 2010 物理学报 59 3278]

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    Mackwood A P, Craferb R C 2005 Opt. Laser Technol. 37 99

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-08-05
  • 修回日期:  2010-09-16
  • 刊出日期:  2011-03-15

热激法光子晶体光纤光栅制备工艺中热传导特性研究

  • 1. 燕山大学信息科学与工程学院,秦皇岛 066004
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(973计划)(批准号:2010CB327801),河北省自然科学基金(批准号:F2010001286)和河北省应用基础研究计划(批准号:10963526D)资助的课题.

摘要: 研究了基于结构性改变的光子晶体光纤光栅的热激法制备工艺,理论分析了此种工艺的成栅原理,采用热传导理论和有限元法研究了制备过程中光子晶体光纤中的温度场分布,以及包层空气孔结构和激光参数对成栅效果的影响.研究结果表明,利用光子晶体光纤包层空气孔周期性塌缩可以形成光栅;采用两点热激法时,能够实现能量在光纤径向均匀分布,轴向近似于高斯分布;包层气孔结构加速了成栅过程,相同光斑尺寸下,光纤塌缩所需激光功率随气孔层数和气孔半径的增大而减小;最后,对包层空气孔结构为1层到7层的光子晶体光纤热激过程进行仿真,得到了空气填

English Abstract

参考文献 (15)

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