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光纤纤芯及包层模有效折射率计算及仿真

李丽君 来永政 曹茂永 刘超 袁雪梅 张旭 管金鹏 史静 李晶

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光纤纤芯及包层模有效折射率计算及仿真

李丽君, 来永政, 曹茂永, 刘超, 袁雪梅, 张旭, 管金鹏, 史静, 李晶

Calculation and simulation of optical fiber core and cladding mode effective refractive index

Li Li-Jun, Lai Yong-Zheng, Cao Mao-Yong, Liu Chao, Yuan Xue-Mei, Zhang Xu, Guan Jin-Peng, Shi Jing, Li Jing
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-12-21
  • 修回日期:  2013-03-21
  • 刊出日期:  2013-07-05

光纤纤芯及包层模有效折射率计算及仿真

  • 1. 山东科技大学信息与电气工程学院, 青岛 266590
    基金项目: 中国博士后特别资助项目和面上项目(批准号: 200902574, 20080441150);山东省自然基金项目(批准号: ZR2009AM017);山东省教育厅项目(批准号: J06P14);青岛开发区项目(批准号: 2007-2-39)和山东科技大学科研创新 团队支持计划项目(批准号: 2010KYTD101)资助的课题.

摘要: 光纤结构设计、模间色散求解、光纤光栅模式耦合等问题的研究, 都需要对光纤纤芯及包层模的有效折射率进行精确计算. 本文以光纤三层结构模型为基础, 结合该模型下的模式本征方程, 使用截弦法求解了纤芯模有效折射率, 并将计算结果与COMSOL软件模拟的对应纤芯模的传输光场进行对比, 验证了计算结果正确.使用区间遍历算法对包层模有效折射率进行了求解, 与已有的传统方法相比, 该方法可以有效防止求解过程中根的遗漏、避免特征方程产生的奇点, 并能保证模式的正规性.本文采用Mathematica软件对求解过程进行仿真, 获得了纤芯模和包层模有效折射率与波长关系曲线.

English Abstract

参考文献 (8)

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