色散可控光子晶體光纖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制備研究.pdf

1、具有良好色散平坦特性的光子晶體光纖在密集波分復(fù)用(DWDM)光通信系統(tǒng)及光孤子傳輸系統(tǒng)中有著很好的應(yīng)用前景；具有高非線性的色散平坦光子晶體光纖在超連續(xù)譜的產(chǎn)生、波長轉(zhuǎn)換等方面也具有重要的應(yīng)用。另外具有大負(fù)色散光子晶體光纖可以實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)色散補(bǔ)償光纖(DCF)大得多的色散，而且不用摻雜，在色散補(bǔ)償領(lǐng)域具有許多潛在的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用。因此，對色散可控光子晶體光纖的理論及應(yīng)用方面的研究具有重要的研究價(jià)值和意義。本文對色散可控光子晶體光纖的色散特性、制

2、備工藝、性能測試和應(yīng)用展望進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要內(nèi)容包括：
　　 (1)在廣泛研讀國內(nèi)外參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對光子晶體光纖的研究背景、特性、制備工藝及應(yīng)用方面進(jìn)行了綜述，重點(diǎn)總結(jié)了色散可控光子晶體光纖的理論研究、制備及性能測試和實(shí)際應(yīng)用。
　　 (2)介紹了本論文采用的光子晶體光纖的理論模擬方法——頻域有效差分法(FDFD)，基于MATLAB 軟件實(shí)現(xiàn)運(yùn)用頻域有限差分法對色散可控PCF的模場分布、色散曲線、非線性系數(shù)等特性

3、進(jìn)行模擬。
　　 (3)對色散可控光子晶體光纖結(jié)構(gòu)的色散曲線、非線性系數(shù)、損耗等特性進(jìn)行了系統(tǒng)的理論模擬，并分析得出了光子晶體光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括孔直徑、孔間距等對色散系數(shù)的影響?；谀M結(jié)果設(shè)計(jì)了若干種色散平坦和色散補(bǔ)償PCF 結(jié)構(gòu)，并選取較易實(shí)現(xiàn)的一、兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行制備。
　　 (4)測試所制備負(fù)色散高非線性PCF的光學(xué)傳輸特性并對結(jié)果進(jìn)行分析，通過對理論模擬和實(shí)際測試結(jié)果的對比，對光纖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化及光纖制備工藝方面的