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双包层太赫兹光子晶体光纤的传输特性

发光学报 2016年第7期37卷 845-851页

作者：胡守重侯尚林刘延君王道斌雷景丽兰州理工大学理学院甘肃兰州730050

为了在太赫兹波段实现远距离宽频带传输,设计了一种具有低吸收损耗的环烯烃共聚物（COC）作为基底材料双包层太赫兹光子晶体光纤。利用全矢量有限元法及模式选择理论,数值模拟了该光纤的单模传输范围、限制损耗、色散以及有效模场面积... 详细信息

为了在太赫兹波段实现远距离宽频带传输,设计了一种具有低吸收损耗的环烯烃共聚物（COC）作为基底材料双包层太赫兹光子晶体光纤。利用全矢量有限元法及模式选择理论,数值模拟了该光纤的单模传输范围、限制损耗、色散以及有效模场面积等特性。结果表明：优化结构参数可使在1-10 THz范围内基模限制损耗小于0.1 dB/m,二阶模限制损耗大于1 dB/m。因此可以获得1-10 THz的宽频带单模传输并且在1.5-10 THz内群速度色散可以控制在±0.1 ps/（THz·cm）。

关键词：太赫兹波光子晶体光纤单模传输损耗色散

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W波段介质金属膜空芯波导的传输特性

光学学报 2018年第3期38卷 258-265页

作者：俞舒元朱晓松石艺尉复旦大学通信科学与工程系上海200433

分析比较了不同孔径、不同膜厚的金属膜空芯波导与介质金属膜空芯波导在损耗、色散、耦合效率等方面的传输性质。研究表明,较大的波导孔径与较小的介质膜厚能够获得较低的传输损耗。同时,镀制一定厚度的介质膜,将增大波导的单模传输范... 详细信息

分析比较了不同孔径、不同膜厚的金属膜空芯波导与介质金属膜空芯波导在损耗、色散、耦合效率等方面的传输性质。研究表明,较大的波导孔径与较小的介质膜厚能够获得较低的传输损耗。同时,镀制一定厚度的介质膜,将增大波导的单模传输范围并改善波导的色散特性。研究了高斯光源与波导的耦合效率,通过选择合适的光源,使高次模与波导的耦合效率远低于基模。讨论了介质膜对波导与光源之间耦合效率的影响,以及其在传输波长接近波导尺寸时对波导电场分布的影响。

关键词：光纤光学光波导单模传输耦合效率

1THz基于聚合物的混合传输结构的设计与仿真

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微波学报 2020年第S1期36卷 298-301页

作者：翁祎刘晓宇周静涛张勇中科院微电子研究所北京100029 电子科技大学成都611731

针对THz频段传统传输结构传输损耗大,加工精度需求高的问题,本文提出了一种基于聚合物支撑的悬置微带和波导腔体的混合传输结构,此结构减少了THz信号平面传输时的损耗,最大程度的增大了物理尺寸,保证了信号单模传输的同时降低了腔体加... 详细信息

针对THz频段传统传输结构传输损耗大,加工精度需求高的问题,本文提出了一种基于聚合物支撑的悬置微带和波导腔体的混合传输结构,此结构减少了THz信号平面传输时的损耗,最大程度的增大了物理尺寸,保证了信号单模传输的同时降低了腔体加工的工艺难度,使得大于1THz太赫兹信号低损耗平面传输成为可能。本文对此结构在0.75-1.1THz频段内的传输特性进行了高频电磁仿真,在屏蔽腔尺寸为60umX70um的情况下,损耗为48-60Np/m,S12为-1.88—-2.8dB,传输特性与空气介质带状线相似,远优于3um薄膜微带传输结构。本文对四种不同介质的结构进行了仿真和对比,并且对结构中支撑金属的位置对于传输特性的影响等也做了详细讨论。本结构的提出有望解决TMIC电路在大于1THz传输损耗过大的难题,为未来TMIC电路设计制作提供有力支持。

关键词：传输线传输损耗单模传输

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大模场抗弯曲全固态光纤的结构设计

红外与激光工程 2023年第3期52卷 282-291页

作者：杨松佘雨来杜浩张文涛容建峰桂林电子科技大学广西光电信息处理重点实验室广西桂林541004 桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 广西科技经济开发中心有限公司广西南宁530000

提出了一种具有对称结构的大模场面积和低弯曲损耗的新型结构光纤,运用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤特性。该光纤由纤芯中的梯形折射率环和包层中的多层下陷层组成,仿真结果显示该光纤具有低弯曲损耗大模场单模传输... 详细信息

提出了一种具有对称结构的大模场面积和低弯曲损耗的新型结构光纤,运用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤特性。该光纤由纤芯中的梯形折射率环和包层中的多层下陷层组成,仿真结果显示该光纤具有低弯曲损耗大模场单模传输的特性。对比分析了梯形谐振环、矩形谐振环、三角形谐振环结构光纤的弯曲损耗以及电场模式分布,实验结果显示梯形折射率环更具优越性。多层下陷层结构将模场限制在纤芯中,下陷层的数量大于2时模场面积基本上保持不变。研究结果表明,在波长为1550 nm、弯曲半径为20 cm时,基模(FM)弯曲损耗只有0.056868 dB/m,而高阶模(HOMs)损耗为3.58 dB/m,有效模场面积可达2313.67μm^(2)。该光纤对弯曲方向不敏感,在高功率光纤激光器放大器等光通信器件领域具有广阔的发展前景。

关键词：光纤设计大模场面积有限元分析弯曲损耗单模传输

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双层孔大模场微结构光纤的模式特性分析

光子学报 2012年第12期41卷 1412-1415页

作者：李裕蓉陈明阳江苏大学机械工程学院江苏镇江212013

本文分析一种由两层低折射率孔组成的大模场光纤的模式特性.采用多极法和有限元方法数值计算并分析了内层孔与外层孔尺寸变化对光纤基模与高阶模的束缚损耗与弯曲损耗的影响,设计获得了一种具有较高的高阶模和基模损耗比同时允许一定程... 详细信息

本文分析一种由两层低折射率孔组成的大模场光纤的模式特性.采用多极法和有限元方法数值计算并分析了内层孔与外层孔尺寸变化对光纤基模与高阶模的束缚损耗与弯曲损耗的影响,设计获得了一种具有较高的高阶模和基模损耗比同时允许一定程度弯曲的大模场光纤.结果表明:当内层孔直径为34μm,外层孔直径为24μm时,其基模束缚损耗为0.000 17dB/m,而高阶模束缚损耗为1.39dB/m;光纤的基模模场面积为2 150.9μm2,当弯曲半径为1.2m时,弯曲损耗为0.106dB/m.

关键词：大模场光纤束缚损耗单模传输

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内圆外正六边形同轴传输线内的TEM波分布

光纤与电缆及其应用技术 2013年第3期 14-16,27页

作者：王福谦长治学院电子信息与物理系山西长治046011

利用数值保角变换,给出内圆外正六边形同轴传输线内TEM波的分布规律,绘制其横截面上的场结构图,并从传输线传输性能的角度,确定其单模传输的几何尺寸。研究结论对于计算该传输线的衰减常数、了解其功率容量、考虑功率耦合及设计有关的... 详细信息

利用数值保角变换,给出内圆外正六边形同轴传输线内TEM波的分布规律,绘制其横截面上的场结构图,并从传输线传输性能的角度,确定其单模传输的几何尺寸。研究结论对于计算该传输线的衰减常数、了解其功率容量、考虑功率耦合及设计有关的有源器件具有一定的参考价值。

关键词：内圆外正六边形传输线数值保角变换 TEM波电磁场结构单模传输几何尺寸

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光纤传输及理论

北京邮电大学学报 1980年第2期 1-14页

作者：叶培大

评述了最近对于光纤传输及有关理论的研究工作。本文主要涉及三方面内容为多模光纤、单模光纤及集成光学,讨论了有关模式噪声、带宽频谱,单模传输的双折射等新现象和新问题。最后给出一个短的参考文献目录,这是远远不完全的,其中有些尚... 详细信息

评述了最近对于光纤传输及有关理论的研究工作。本文主要涉及三方面内容为多模光纤、单模光纤及集成光学,讨论了有关模式噪声、带宽频谱,单模传输的双折射等新现象和新问题。最后给出一个短的参考文献目录,这是远远不完全的,其中有些尚未发表。

关键词：光纤传输光纤通信第二代激光器光导纤维通信光激射器电子器件单模传播单模传输色散折射率剖面双折射现象

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光纤通讯讲座光纤传输与光学相干性

物理 1986年第7期 439-444页

作者：董孝义南开大学现代光学研究所

光学相干性理论的研究是目前一个极为活跃的领域.而光纤传输中相干特性的变化及其规律的研究,在目前则显得更为重要和迫切,这是因为,近年来刚刚建立起来的光纤相干通信、光纤传感等重大研究课题都急需有关光纤传输中相千特性方面的知识... 详细信息

光学相干性理论的研究是目前一个极为活跃的领域.而光纤传输中相干特性的变化及其规律的研究,在目前则显得更为重要和迫切,这是因为,近年来刚刚建立起来的光纤相干通信、光纤传感等重大研究课题都急需有关光纤传输中相千特性方面的知识,而在这方面,在以往一段时间里几乎没有引起人们的注意. 一、光学相干性的一般性解释所谓光学相干性,实质上是对光扰动之间关联性的一种描述.在以往的理论中,习惯上把光学相干性划分为时间相干性和空间相干性两类.前者是用来描述光场在时间上的关联性(或称纵向关联性),它与光源的有限带宽直接发生关系;而后者则是用来描述光场在空间上的关联性(或称横向关联性),它与光源的空间有限线度直接发生关系.描述时间相干性的特征量是相干时间,它被定义为:人们可以预言光波在空间一给定点的相位不变的那段时间间隔.可见,相干时间的长短直接依赖于光场相位的时间稳定性;描述空间相干性的特征量是相干空间(如相干长度、相干面积等),它被定义为:人们可以预言光波在一给定时刻有确定相位关系的各点的那段空间线度.可见,相干空间直接依赖于光场相位的空间稳定性.因此我们还可以说,如果在给定时刻,横向分开的两点处在同一波面上,则称这些点的场是空...

关键词：光纤传输电场分量散斑图光场量子光学相干性光纤传感传播常数传输常数磁场分量单模传输单模传播折射率分布光学

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集成光学用单模磁光波导薄膜

中国激光 1995年第1期22卷 69-72页

作者：欧阳嘉张颖何华辉华中理工大学固体电子学系

采用双层（ＢｉＡｌ）ＹＩＧ膜结构来制作单模磁光波导。通过改变外延生长工艺来调节两层薄膜的折射率，可在一定波导的厚度范围内实现单模传输。Ｘ射线衍射测量表明薄膜质量良好，且易磁化方向平行膜面，最后利用棱镜耦合，观察了波导... 详细信息

采用双层（ＢｉＡｌ）ＹＩＧ膜结构来制作单模磁光波导。通过改变外延生长工艺来调节两层薄膜的折射率，可在一定波导的厚度范围内实现单模传输。Ｘ射线衍射测量表明薄膜质量良好，且易磁化方向平行膜面，最后利用棱镜耦合，观察了波导中的暗ｍ线。

关键词：集成光学单模磁光波导薄膜单模传输