理想金屬材料為包層的布喇格光纖光柵特性研究.pdf

1、本文提出了以理想金屬材料(介電常數(shù)為負(fù)實(shí)數(shù))為包層的布喇格光纖光柵模型。首先在負(fù)介電常數(shù)條件下通過數(shù)值解法求解相應(yīng)的理想金屬材料為包層的光纖的基模的特征方程，得到該類光纖中存在的兩類不同模式(即常規(guī)導(dǎo)模和表面等離子體波)的有效折射率n<,eff>與芯層材料折射率n<,co>及包層材料折射率n<,cl>之間的關(guān)系；進(jìn)一步應(yīng)用耦合模理論研究了該類布喇格光纖光柵中上述兩類模式的基模的反射率，并在保持光柵長度L、纖芯半徑a、n<,co>和n<,

2、cl>不變時(shí)，計(jì)算得到光纖光柵在不同的光柵周期A時(shí)的反射率曲線。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)理想金屬材料為包層的光纖中，芯層材料折射率，n<,co>與包層材料折射率n<,cl>的取值及二者之間的大小關(guān)系，對兩類不同模式的基模的特征方程求解得到的n<,eff>有不同的影響作用；理想金屬材料為包層的布喇格光纖光柵具有比較理想的濾波特性，且對于常規(guī)導(dǎo)模和表面等離子體波而言，反射帶寬之外的反射率的變化幅度與光纖光柵的周期Λ有關(guān)。本文的研究結(jié)果為布喇格光纖光柵在