太赫兹波段反谐振光纤偏振分束器设计.pdf

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太赫兹波段反谐振光纤偏振分束器设计·光电器件与材料·硕，陈昊东，白振旭锐，刘譖盒璮，百皅厂弘园光电技术应用马—太赫兹波是指波长在，频率为段诘牡绱挪ǎê兆炔ǖ牟ǔし段使它在短波段和长波段分别与红外波段和毫米波段重叠，因此它成为了微光子学和宏观电子学的纽带。相对于其他波段，太赫兹波有着安全性、穿透性、宽带性、相干性等诸多优点，因此在天文地理、无损检测、军事安全、和生物医学这些方面太赫兹波的发展和研究都有着广阔的前景第卷第年摘要：偏振分束器是在光传感和集成光学等领域中非常重要的光学元器件，太赫兹波段被认为是未来大容量无线通信的载体。而双芯空芯反谐振光纤结构设计更加多变，对包层结构没有严格要求，能实现较高的性能以满足人们更多样化的需求，以双芯空芯反谐振光纤为基础设计适用于太赫兹波段的偏振分束器越来越值得深入研究。提出一种以环烯烃聚合物为基底材料的双芯空芯反谐振光纤，通过改变光纤结构参数进一步分析调整，并在此基础上进行了偏振分束器的设计和优化，其结构参数为：内包层管壁厚为斗诎愎芡獍刖段斗夤苣诎刖段，外管外半径为穖。最后得到长度为，消光比为一．，带宽约为¨奶ê兆炔ǘ纹穹质鳌关键词：太赫兹波段；反谐振光纤；双芯光纤；偏振分束器中图分类号：文献标识码：文章编号：．．叭．．讣樱咒口玎．砌挖一，颖惫ひ荡笱У缱有畔⒐こ萄г合冉す饧际跹芯恐行模旖，—口．皊，瑉鏹譬口，’如癿船，贒蒃行日，頵咒以：琣—瓵—，琽瑃甌瑃斗瑃，穖．篢；籨籶～基金项目：国家自然科学基金项目；河北省自然科学基金缓颖笔「叩妊？蒲Ъ际跹芯肯钅作者简介：马锐，男，河北邢台人，硕士，主要研究方向为特种光纤设计．猰．甤琇，．．，．瑃，一．．收稿日期：一．甇甆—
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：：◆●■困匾瘫蕊雹圆圆厘霜圈圈盈墨圜双芯空芯反谐振光纤设计偏振分束器是通信网中重要的光器件，是实现全光通信的基础，也是实现光束偏振分离的合适耦合器件。长期以来，国内外一直进行偏振分束器的研究，光子晶体光纤偏振分束器性能较好，集成也相对容易，因此受到研究人员的关注口，。年，热寺氏缺ǖ懒艘恢指咚鬯竟庾泳体光纤”辏現等人提出一种椭圆孑光子晶体光纤，可以在两个波段实现分束。年，等人提出在纤芯中掺氟使得双芯光纤的带宽加宽，使宽带偏振分束器的研究有了新的方向”辏琇等人提出在双芯光子晶体光纤中填充金属丝可以把分束器的带宽提高至年，英国大学的热耸状伪道了具有包层的空芯微结构光纤”年，等人基于反谐振平面波导理论，解释该光纤的导光机理招痉葱痴窆庀说某鱿郑?芯微结构光纤结构创新提供了新的发展方向。目前，空芯反谐振微结构光纤研究的重点，主要围绕如何降低传输损耗。研究发现，传输损耗主要受纤芯介质壁的影响，而其包层结构对光纤损耗影响较小。同时，减少管壁相交的节点个数可有效降低损耗。基于此，等人提出了无节点型空芯反谐振光纤，热松杓撇⒅谱髁无节点的嵌套管结构光纤校ぢ罂萍即笱韧ü砺鄯治霰砻鳎招痉葱痴窆庀嗽诓ǔ穖处，限制损耗可以低至空芯带隙光纤的理论预期最低损耗／还低两个数量级。空芯反谐振光纤具有低的限制损耗，且具有宽的低损耗控制窗口，这为宽带光器件的实现提供了可能。年，热耸状提出了基于结构的双芯空芯反谐振光纤””，同年，热颂岢鑫藿诘闱短坠芙峁沟乃痉谐振光纤并发现该光纤的耦合机制与其他纤芯光纤不同邮】。年，热耸状卫瞥龅ゲ管壁的双芯空芯反谐振光纤薄８霉庀俗裱肟招