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具有双模特性的大模场面积微结构光纤的设计

陈艳 周桂耀 夏长明 侯峙云 刘宏展 王超

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具有双模特性的大模场面积微结构光纤的设计

陈艳, 周桂耀, 夏长明, 侯峙云, 刘宏展, 王超

Analysis of a novel dual-mode large-mode-area micro-structured fiber

Chen Yan, Zhou Gui-Yao, Xia Chang-Ming, Hou Zhi-Yun, Liu Hong-Zhan, Wang Chao
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  • 本文提出了一种具有双模特性大模场面积的微结构光纤,通过有限元法计算其模场分布、基模有效模场面积及弯曲损耗特性,并分析了不同结构参量对限制损耗及有效模场面积的影响.计算结果表明:通过合理地改变光纤结构参量,可以使二阶模LP11、三阶模EH11截止,实现基模LP01、三阶模HE31双模传输,其中基模的有效模场面积可达700 μm2. 这种结构的光纤制作简单,在大容量光纤传输系统中具有重要应用.
    A novel dual-mode large-mode-area micro-structured fiber is proposed. The characteristics of mode field distribution, effective area of fundamental mode, and bending loss based on FEM (finite element method) are analyzed. And the effects of all structured parameters on the confinement loss and effective area are discussed. Results show that this structure makes the first HOM (LP11) and the second mode(EH11) cut off, and it achieves dual-mode transmission in the fiber by adjusting the structural parameters. The effective area of a fundamental mode is approximately 700 μm2. The dual-mode large-mode-area micro-structured fiber can be used in large-capacity fiber transmission.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展(973计划)(批准号:2010CB327604)和国家自然科学基金(批准号:61377100)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Basic Research Program of China (Grant No. 2010CB327604), and the Key Program of the National Natural Foundation of China (Grant No. 61377100).
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-07-19
  • 修回日期:  2013-09-09
  • 刊出日期:  2014-01-05

具有双模特性的大模场面积微结构光纤的设计

  • 1. 华南师范大学微纳光子功能材料与器件重点实验室, 广州 510006;
  • 2. 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室, 秦皇岛 066004
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展(973计划)(批准号:2010CB327604)和国家自然科学基金(批准号:61377100)资助的课题.

摘要: 本文提出了一种具有双模特性大模场面积的微结构光纤,通过有限元法计算其模场分布、基模有效模场面积及弯曲损耗特性,并分析了不同结构参量对限制损耗及有效模场面积的影响.计算结果表明:通过合理地改变光纤结构参量,可以使二阶模LP11、三阶模EH11截止,实现基模LP01、三阶模HE31双模传输,其中基模的有效模场面积可达700 μm2. 这种结构的光纤制作简单,在大容量光纤传输系统中具有重要应用.

English Abstract

参考文献 (14)

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