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全矢量有限元法对空芯光子晶体光纤损耗的研究
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2017-11-06
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为了研究反共振纤芯壁对空芯光子晶体光纤限制损耗和散射损耗的影响，利用全矢量有限元法对所设计的具有不同纤芯壁和纤芯半径的空芯光子晶体光纤进行仿真，得到了 3 种纤芯壁在不同纤芯半径时的有效折射率、限制损耗和芯内功率分数随波长变化的曲线。由数值模拟结果可知，纤芯壁采用 T = 3 的环形反共振层和椭圆反共振层设计时，限制损耗降低了约两个数量级，芯内功率分数在通信波段提高了 13% 。结果表明，这两种设计可以有效降低空芯光子晶体光纤的限制损耗和散射损耗。
作者主要是探讨不同结构的纤芯壁对 HC-PCFs损耗的影响。利用全矢量有限元法［8］研究了具有3 种不同纤芯壁结构的 HC-PCFs 的限制损耗随波长和包层空气孔层数的变化关系，以及纤芯中光功率占总光功率的百分数（ 简称芯内功率分数） 随波长的变化关系，并给出了具体变化曲线，揭示了降低 HC-PCFs 损耗的有效方法。
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