椭圆芯光子晶体光纤的传导模式

应用全矢量模型，根据对称性分析，按照最小波导扇面及相应的边界条件，对椭圆芯光子晶体光纤中的模式进行了分类，给出了光纤中基模和高阶模的矢量场分布及场强分布图，并以带状介质波导对椭圆芯PCF中的模式类比来命名、椭圆芯PCF中的模式均为非简并的，导模的场分布反映波导结构对称性．     

单模光纤的瑞利散射损耗研究

通过分析单模芯层掺锗、纯SiO2芯(包层掺氟)光纤的Rayleigh散射损耗特性,得到了光纤结构参数芯径和相对折射率差与Rayleigh散射损耗的关系。分析表明,单模光纤的Rayleigh散射损耗与功率限制因子密切相关;对芯层掺锗单模光纤,其Rayleigh散射损耗主要由相对折射率差决定;而纯SiO2芯掺氟单模光纤的Rayleigh散射损耗则主要由芯径大小决定。本文结论对于超低损耗光纤的设计和制造具有指导意义。     

三种保偏光纤的偏振特性研究

应用全矢量模型对3种保偏光纤——椭圆芯光纤、椭圆芯光子晶体光纤和六角芯光子晶体光纤的偏振特性进行了分析。3种保偏光纤的基模场均具有较强的线偏振特性,光子晶体保偏光纤的模式双折射和走离幅度比椭圆芯光纤高1～2个量级。其中六角芯结构更为有效,该结构不仅能有效地限制模场,而且模式双折射和走离幅度比椭圆芯光子晶体光纤高1倍。在所讨论的光子晶体保偏光纤中,大的走离使x和y两个偏振基模无法满足耦合所需的相位匹配条件,耦合效率大幅度下降,更易实现光的保偏传输。这为研制高性能的保偏光纤提供了一条新的途径。