光子晶體光纖雙芯耦合及傳感機(jī)理研究.pdf

1、本文對(duì)雙芯光子晶體光纖的耦合機(jī)理及其在新型光纖耦合器件設(shè)計(jì)、色散補(bǔ)償和折射率傳感等方面的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的研究。 提出了一類新的同時(shí)基于全內(nèi)反射和光子帶隙效應(yīng)兩種導(dǎo)光機(jī)制的并排雙芯光子晶體光纖，對(duì)其耦合特性進(jìn)行了數(shù)值模擬和理論分析，發(fā)現(xiàn)了對(duì)稱雙芯光纖中的耦合長(zhǎng)度具有局部極大值、超模交替截止和雙芯退耦合等新現(xiàn)象，超模和高折射率柱中諧振模對(duì)稱性的相對(duì)變化在其中起著重要作用。 設(shè)計(jì)了分光比可調(diào)的定向耦合器和工作狀態(tài)可調(diào)的雙波長(zhǎng)耦

2、合器，對(duì)它們的工作原理進(jìn)行了分析和說明，給出了它們的工作參數(shù)隨折射率的變化關(guān)系。 提出了光子晶體光纖中泄漏模完全耦合的條件，通過對(duì)所設(shè)計(jì)的新型同軸雙芯光子晶體光纖雙芯耦合特性的研究，證實(shí)了光子晶體光纖中泄漏模間的完全耦合不僅要求滿足相位匹配條件，還要求耦合模式傳播常數(shù)虛部之差小于耦合強(qiáng)度系數(shù)的兩倍。 提出了一種基于雙芯耦合模式可選擇的色散補(bǔ)償光子晶體光纖，能夠根據(jù)實(shí)際需要?jiǎng)討B(tài)地選擇耦合模式，可以在取得較高負(fù)色散值（-36