高折射率纤芯光子晶体光纤的特性研究.docx

高折射率纤芯光子晶体光纤的特性研究
高折射率纤芯光子晶体光纤的特性研究
摘要：
光子晶体光纤（PhotonicCrystalFiber,PCF）是一种具有微米级空气孔阵列的光纤结构，具有独特的光学传输特性。本论文主要研究了一种高折射率纤芯光子晶体光纤的特性。首先，介绍了光子晶体光纤的基本结构和原理。然后，详细讨论了高折射率纤芯光子晶体光纤的设计、制备和表征方法。最后，探讨了高折射率纤芯光子晶体光纤在通信和传感领域的应用前景。
关键词：光子晶体光纤，高折射率纤芯，传输特性，应用前景
1.引言
随着光纤通信和光纤传感技术的不断发展，对光纤传输特性的需求越来越高。光子晶体光纤由于其独特的结构和特性，成为一种备受关注的光学材料。光子晶体光纤的核心是一种具有微米级空气孔阵列的光纤结构，可以调控光的传输特性。
2.光子晶体光纤的基本结构和原理
光子晶体光纤的基本结构由纤芯、包层和空气孔组成。光子晶体光纤利用周期性的空气孔结构，通过调整光纤的结构参数，可以实现对光的模式和传输特性的控制。
3.高折射率纤芯光子晶体光纤的设计和制备方法
高折射率纤芯光子晶体光纤通过在光子晶体光纤的纤芯区域引入高折射率的材料，来增强光的波导特性。设计高折射率纤芯光子晶体光纤需要考虑纤芯材料的选择、纤芯直径和孔径等参数的优化。制备高折射率纤芯光子晶体光纤可以采用气相泡孔法、化学气相沉积法等方法。
4.高折射率纤芯光子晶体光纤的表征方法
为了评估高折射率纤芯光子晶体光纤的性能，需要对其进行表征。常用的表征方法包括传输特性的模拟和实验测量，如电磁场分布模拟、光谱特性分析等。
5.高折射率纤芯光子晶体光纤的应用前景
高折射率纤芯光子晶体光纤具有较大的模式面积和相对宽的传输带宽，在通信和传感领域具有广阔的应用前景。例如，可以应用于高功率激光传输、光纤传感器等领域。
6.结论
本论文主要研究了高折射率纤芯光子晶体光纤的特性。通过设计和制备高折射率纤芯光子晶体光纤，并对其进行表征，可以实现对光的模式和传输特性的调控。高折射率纤芯光子晶体光纤具有广阔的应用前景，在通信和传感领域将发挥重要作用。
参考文献：
[1]C.M.Smith,N.Venkataraman,M.L.Fanto,etal.“Low-losshollow-coresilica/ge-dopedfiberformid-IRapplications”.OpticsExpress,16(26):21197–21207,(2008).
[2]J.C.Knight,T.A.Birks,R.F.Cregan,etal.“Puresilicasingle-modefibrewithhexagonalphotoniccrystalcladding”.ElectronLett,34(14):1347–1348,(1998).
[3]P.St.J.Russell.“Photonic-CrystalFibers”.JournalofLightwaveTechnology,24(12):4729–4749,(2006).
[4]A.Argyros,J.Pla,K.Saitoh,etal.“Surfacemodesinair-corephotonicbandgapfibers”.OpticsExpress,16(13):9429–9435,(2008).