光子晶體長(zhǎng)周期光纖光柵局域耦合模理論研究.pdf

1、光子晶體光纖跟普通光纖相比，具有許多獨(dú)特的光纖特性。光子晶體光纖長(zhǎng)周期光柵比普通光柵具有更多的優(yōu)勢(shì)，自問(wèn)世以來(lái)一直備受相關(guān)行業(yè)關(guān)注。本文主要研究了光子晶體光纖長(zhǎng)周期光柵的耦合機(jī)理和傳輸特性，為其制備提供了理論基礎(chǔ)；并對(duì)長(zhǎng)周期光纖光柵的溫度不敏感封裝進(jìn)行了研究。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　1.研究長(zhǎng)周期光纖光柵理論建模的分析方法：傳統(tǒng)耦合模理論和局域耦合模理論，并分析了傳統(tǒng)耦合模理論的局限性:只對(duì)弱折射率調(diào)制且光纖沒有形變的光柵適用

2、。并詳細(xì)介紹了對(duì)激光器制熱法刻制的光子晶體光纖長(zhǎng)周期光柵傳輸特性的計(jì)算流程。
　　2.構(gòu)建光子晶體光纖長(zhǎng)周期光柵理論模型，用有限元法將柵區(qū)各個(gè)部分的模場(chǎng)分布以及計(jì)算各個(gè)模式的有效折射率，更直觀的看到經(jīng)過(guò)柵區(qū)后各個(gè)模式的變化情況。對(duì)LP01和LP11以及LP01和LP02的耦合進(jìn)行了分析，并得到最終的傳輸譜，實(shí)現(xiàn)了數(shù)值模擬的過(guò)程。并用傳統(tǒng)耦合模理論，在考慮結(jié)構(gòu)形變的情況下對(duì)同一種光柵也進(jìn)行了模擬，并與局域耦合模理論進(jìn)行對(duì)比。

3、　　3.從光子晶體光纖長(zhǎng)周期光柵的制作方向考慮，研究在不同柵格個(gè)數(shù)、柵格周期和光柵柵區(qū)塌陷程度下，諧振波長(zhǎng)的改變情況及其變化規(guī)律。在用激光器刻制光纖光柵的時(shí)候，曝光強(qiáng)度的調(diào)節(jié)決定著柵區(qū)的塌陷深度。本文詳盡地研究了柵區(qū)塌陷程度對(duì)諧振波長(zhǎng)和諧振深度的影響。研究結(jié)果表明，隨著柵格個(gè)數(shù)的增加，諧振波長(zhǎng)保持不變，透射峰深度增加；隨著柵格周期的增加，諧振波長(zhǎng)藍(lán)移；隨著光柵柵區(qū)塌陷程度的增加，諧振波長(zhǎng)紅移。
　　4.采用有機(jī)玻璃作為封裝材料對(duì)長(zhǎng)