金屬芯微結(jié)構(gòu)光纖的特性研究.pdf

1、隨著光電子學(xué)的飛速發(fā)展,光電子器件的小型化、集成化成為發(fā)展趨勢,表面等離子體光波導(dǎo)由于其對能量高度的限制能力而備受人們的關(guān)注。1996年第一根光子晶體光纖的成功拉制,促成了金屬芯微結(jié)構(gòu)光纖(MetallicCoreMicrostructuredOpticalFiber,MC-MOF)這新型表面等離子體光纖波導(dǎo)的出現(xiàn)。能夠傳播表面等離子體波賦予了MC-MOF許多不同于以往光纖的新穎光學(xué)特性,也使MC-MOF成為更多的科研機構(gòu)的研究對象。<

2、br>　　本論文從基本的電磁理論出發(fā),先介紹了表面等離子體的基本概念,然后分析了金屬芯圓柱形波導(dǎo)的色散特性,給出求解MC-MOF中表面等離子體共振的激發(fā)波長的方法。隨后討論了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對MC-MOF偏振特性的影響,得出光纖中存在相鄰的金屬芯是產(chǎn)生大偏振消光比的必要條件,改變金屬芯的直徑可以使偏振消光比極大值點的位置移動,模擬結(jié)果表明有望用特殊結(jié)構(gòu)的MC-MOF制造通信波長處的光纖偏振器。接著設(shè)計了一種新的MC-MOF結(jié)構(gòu),通過模擬計算

3、不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的光纖,詳細求解出了這種光纖結(jié)構(gòu)的模場分布、有效折射率、傳播長度和模場直徑等參數(shù),從而對此MC-MOF的限制能力和損耗兩個因素做了詳細的權(quán)衡,這為不同性能的MC-MOF光纖結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了很好的參考。
　　本論文介紹了制造MC-MOF主流的三種方法,并通過詳細的實驗參數(shù)說明了本論文中所用的拉制MC-MOF的方法。對拉制的銀芯微結(jié)構(gòu)光纖進行了測試,測試損耗譜中觀察到了三個損耗峰,說明光纖中表面等離子體波的存在。通過對所得光