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压缩六角点阵椭圆孔光子晶体光纤的低色散高双折射效应

张亚妮

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压缩六角点阵椭圆孔光子晶体光纤的低色散高双折射效应

张亚妮

Low-dispersion high-birefringence effect of squeezed hexagonal lattice elliptical hole photonic crystal fiber

Zhang Ya-Ni
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  • 设计了一种新型结构低色散高双折射光子晶体光纤,该光纤纤芯缺失一根空气柱,包层沿光纤长度方向排布压缩六角点阵椭圆空气孔.采用全矢量平面波法,对其色散和双折射特性进行了数值模拟.研究发现,通过改变光纤结构参数,即改变六角点阵压缩比ξ、相对孔间隔f和空气孔椭圆率η,可以调节该光纤低色散高双折射工作波长.若调整光纤结构参数ξ=048, f=035, η=055, x方向孔间隔Λx=12 μm时,该光纤呈现低色散高双折射效应,在1360—167
    A new type of photonic crystal fiber for realizing the effect of low dispersion high birefringence is proposed. The fiber is composed of a solid silica core and a cladding with squeezed-hexagonal-lattice elliptical air-hole along the fiber length. Dispersion and birefringence are investigated simultaneously by using the full vectorial plane wave method. Simulations indicate that the wavelength for realizing low-dispersion high-birefringence can be controlled by artificially choosing the structure parameters of photonic crystal fiber, such as the hexagonal lattice squeezing ratio, the relative air hole spacing and the air hole ellipticity. The optimal and feasible parameters of the fiber with low-dispersion high-birefringence are given, with the result of the total dispersion being within ±5 ps·nm-1km-1 over an ultra broad wavelength range from 1360 to 1670 nm and the corresponding high birefringence being about 15×10-2 at 1550 nm.
    • 基金项目: 中国博士后科学基金(批准号: 20080431258)、瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究基金(批准号:SKLST200913)和宝鸡文理学院科研计划重点项目(批准号: ZK0841).
    [1]

    [1]Saitoh K, Koshiba M 2003 Opt. Express 11 843

    [2]

    [2]Poli F, Cucinotta A, Selleri S, Bouk A H 2004 IEEE Photon Technol. Lett. 16 1065

    [3]

    [3]Zhao X T, Hou L T, Liu Z L, Wang W, Wei H Y, Ma J R 2007 Acta Phys. Sin. 56 2275 (in Chinese) [赵兴涛、侯蓝田、刘兆伦、王伟、魏红彦、马景瑞 2007 物理学报 56 2275]

    [4]

    [4]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]

    [5]

    [5]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]

    [6]

    [6]Suzuki K, Kubota H, Kawanishi S, Tanaka M, Fujita M 2001 Opt. Express 9 676

    [7]

    [7]Zhang C S, Kai G Y, Wang Z, Wang C, Sun T T, Zhang W G, Liu Y G, Liu J F, Yuan S Z, Dong X Y 2005 Acta Phys. Sin. 54 2758 (in Chinese) [张春书、开桂云、王志、王超、孙婷婷、张伟刚、刘艳格、刘剑飞、袁树忠、董孝义 2005 物理学报 54 2758]

    [8]

    [8]Zhang Y N, Miao R C, Ren L Y, Wang H Y, Wang L, Zhao W 2 2007 Chin. Phys. 16 1719

    [9]

    [9] Ren L Y, Wang H Y, Zhang Y N, Yao B L, Zhao W 2007 Chin. Phys. Lett. 24 1298

    [10]

    ]Yan F P, Li Y F, Wang L, Gong T R, Liu P, Liu Y, Tao P L, Qu M X, Jian S S 2008 Acta Phys. Sin. 57 5735 (in Chinese) [延凤平、李一凡、王琳、龚桃荣、刘鹏、刘洋、陶沛琳、曲美霞、简水生 2008 物理学报 57 5735]

    [11]

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

    [12]

    ] Fleming J W 1978 IEEE Electron. Lett. 14 326

    [13]

    ] Liu X, Lu C 2005 IEEE Photon. Technol. Lett. 17 2541

    [14]

    ]Liu W H, Song X Z, Wang Y S, Liu H J, Zhao W, Liu X M, Peng Q J, Xu Z Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 917 (in Chinese) [刘卫华、宋啸中、王屹山、刘红军、赵卫、刘雪明、彭钦军、许祖彦 2008 物理学报 57 917]

    [15]

    ] Liu X, Zhou X, Tang X, Ng J, Hao J, Chai T, Leong E 2005 IEEE Photon. Technol. Lett. 17 1626

    [16]

    ]Liu X, Yang X, Lu F, Ng J, Zhou X 2005 Opt. Express 13 142

    [17]

    ]Mortensen N A 2002 Opt. Express 10 341

  • [1]

    [1]Saitoh K, Koshiba M 2003 Opt. Express 11 843

    [2]

    [2]Poli F, Cucinotta A, Selleri S, Bouk A H 2004 IEEE Photon Technol. Lett. 16 1065

    [3]

    [3]Zhao X T, Hou L T, Liu Z L, Wang W, Wei H Y, Ma J R 2007 Acta Phys. Sin. 56 2275 (in Chinese) [赵兴涛、侯蓝田、刘兆伦、王伟、魏红彦、马景瑞 2007 物理学报 56 2275]

    [4]

    [4]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]

    [5]

    [5]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]

    [6]

    [6]Suzuki K, Kubota H, Kawanishi S, Tanaka M, Fujita M 2001 Opt. Express 9 676

    [7]

    [7]Zhang C S, Kai G Y, Wang Z, Wang C, Sun T T, Zhang W G, Liu Y G, Liu J F, Yuan S Z, Dong X Y 2005 Acta Phys. Sin. 54 2758 (in Chinese) [张春书、开桂云、王志、王超、孙婷婷、张伟刚、刘艳格、刘剑飞、袁树忠、董孝义 2005 物理学报 54 2758]

    [8]

    [8]Zhang Y N, Miao R C, Ren L Y, Wang H Y, Wang L, Zhao W 2 2007 Chin. Phys. 16 1719

    [9]

    [9] Ren L Y, Wang H Y, Zhang Y N, Yao B L, Zhao W 2007 Chin. Phys. Lett. 24 1298

    [10]

    ]Yan F P, Li Y F, Wang L, Gong T R, Liu P, Liu Y, Tao P L, Qu M X, Jian S S 2008 Acta Phys. Sin. 57 5735 (in Chinese) [延凤平、李一凡、王琳、龚桃荣、刘鹏、刘洋、陶沛琳、曲美霞、简水生 2008 物理学报 57 5735]

    [11]

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

    [12]

    ] Fleming J W 1978 IEEE Electron. Lett. 14 326

    [13]

    ] Liu X, Lu C 2005 IEEE Photon. Technol. Lett. 17 2541

    [14]

    ]Liu W H, Song X Z, Wang Y S, Liu H J, Zhao W, Liu X M, Peng Q J, Xu Z Y 2008 Acta Phys. Sin. 57 917 (in Chinese) [刘卫华、宋啸中、王屹山、刘红军、赵卫、刘雪明、彭钦军、许祖彦 2008 物理学报 57 917]

    [15]

    ] Liu X, Zhou X, Tang X, Ng J, Hao J, Chai T, Leong E 2005 IEEE Photon. Technol. Lett. 17 1626

    [16]

    ]Liu X, Yang X, Lu F, Ng J, Zhou X 2005 Opt. Express 13 142

    [17]

    ]Mortensen N A 2002 Opt. Express 10 341

  • [1] 裴世鑫, 徐辉, 孙婷婷, 李金花. 正三角型三芯光纤中等腰对称平面波的调制不稳定性分析. 物理学报, 2018, 67(5): 054203. doi: 10.7498/aps.67.20171650
    [2] 王美洁, 贾维国, 张思远, 门克内木乐, 杨军, 张俊萍. 低双折射光纤中拉曼增益对光偏振态的影响. 物理学报, 2015, 64(3): 034212. doi: 10.7498/aps.64.034212
    [3] 王美洁, 贾维国, 张思远, 乔海龙, 杨军, 张俊萍, 门克内木乐. 拉曼效应对低双折射光纤偏振特性的影响. 物理学报, 2014, 63(10): 104204. doi: 10.7498/aps.63.104204
    [4] 王二垒, 姜海明, 谢康, 张秀霞. 一种高双折射高非线性多零色散波长光子晶体光纤. 物理学报, 2014, 63(13): 134210. doi: 10.7498/aps.63.134210
    [5] 王伟, 杨博. 菱形纤芯光子晶体光纤色散与双折射特性分析. 物理学报, 2012, 61(6): 064601. doi: 10.7498/aps.61.064601
    [6] 王伟, 杨博, 宋鸿儒, 范岳. 八边形高双折射双零色散点光子晶体光纤特性分析. 物理学报, 2012, 61(14): 144601. doi: 10.7498/aps.61.144601
    [7] 张亚妮. 低损耗低非线性高负色散光子晶体光纤的优化设计. 物理学报, 2012, 61(8): 084213. doi: 10.7498/aps.61.084213
    [8] 许强, 苗润才, 张亚妮. 六角点阵蜂窝状包层光子晶体光纤中的高双折射负色散效应. 物理学报, 2012, 61(23): 234210. doi: 10.7498/aps.61.234210
    [9] 汪静丽, 姚建铨, 陈鹤鸣, 邴丕彬, 李忠洋, 钟凯. 高双折射的混合格子太赫兹光子晶体光纤的设计与研究. 物理学报, 2011, 60(10): 104219. doi: 10.7498/aps.60.104219
    [10] 付晓霞, 陈明阳. 用于太赫兹波传输的低损耗、高双折射光纤研究. 物理学报, 2011, 60(7): 074222. doi: 10.7498/aps.60.074222
    [11] 王晓琰, 李曙光, 刘硕, 张磊, 尹国冰, 冯荣普. 中红外高双折射高非线性宽带正常色散As2 S3光子晶体光纤. 物理学报, 2011, 60(6): 064213. doi: 10.7498/aps.60.064213
    [12] 白晋军, 王昌辉, 霍丙忠, 王湘晖, 常胜江. 低损宽频高双折射太赫兹光子带隙光纤. 物理学报, 2011, 60(9): 098702. doi: 10.7498/aps.60.098702
    [13] 张磊, 李曙光, 姚艳艳, 付博, 张美艳, 郑义. 高双折射纳米结构光子晶体光纤特性研究. 物理学报, 2010, 59(2): 1101-1107. doi: 10.7498/aps.59.1101
    [14] 张亚妮. 新型矩形点阵光子晶体光纤的高双折射负色散效应. 物理学报, 2010, 59(12): 8632-8639. doi: 10.7498/aps.59.8632
    [15] 张亚妮. 微结构聚合物光纤中高双折射可调效应研究. 物理学报, 2008, 57(9): 5729-5734. doi: 10.7498/aps.57.5729
    [16] 赵兴涛, 侯蓝田, 刘兆伦, 王 伟, 魏红彦, 马景瑞. 改进的全矢量有效折射率方法分析光子晶体光纤的色散特性. 物理学报, 2007, 56(4): 2275-2280. doi: 10.7498/aps.56.2275
    [17] 任国斌, 王 智, 娄淑琴, 简水生. 高折射率芯Bragg光纤的色散特性研究. 物理学报, 2004, 53(6): 1862-1867. doi: 10.7498/aps.53.1862
    [18] 李曙光, 刘晓东, 侯蓝田. 光子晶体光纤的导波模式与色散特性. 物理学报, 2003, 52(11): 2811-2817. doi: 10.7498/aps.52.2811
    [19] 冯全源. 高取向度的毫米波锶钙六角多晶铁氧体. 物理学报, 2002, 51(11): 2612-2616. doi: 10.7498/aps.51.2612
    [20] 徐秀英, 张杏奎, 冯端, 吕鹏. 六角片状包裹体双折射象与计算机模拟象. 物理学报, 1990, 39(3): 491-494. doi: 10.7498/aps.39.491
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-07-22
  • 修回日期:  2009-08-15
  • 刊出日期:  2010-03-05

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