本文選題：光子晶體光纖 + 光子晶體光纖耦合器�。� 參考：《暨南大學》2015年碩士論文

【摘要】：光子晶體光纖的特殊傳輸特性,使之成為了光纖領(lǐng)域的研究焦點。光纖耦合器是光纖系統(tǒng)中重要的無源器件之一,是通信系統(tǒng)的重要元件,具有非常重要的研究價值。目前并沒有可靠的光子晶體光纖的制作說明,本課題組用側(cè)邊熔貼的方法制作的光子晶體光纖耦合器損耗較大、可重復性查、性能并不理想,并且沒有對于此種情況的相關(guān)理論解釋。所以本論文建立耦合器模型,對于制作過程中的器件參數(shù)進行合理設(shè)計,可以對于制作高性能的側(cè)邊熔貼型光子晶體光纖耦合器提供解決思路,具有十分重要的作用。本文建立并且完善了光子晶體光纖耦合器的模型,首先,計算了在制作過程中的不同的光纖器件參數(shù)時的光功率變化,這些器件參數(shù)包括:光纖拋磨深度、拋磨角度偏差。所采用優(yōu)化原則有三個:一,耦合比是否接近50%;二,整體損耗在4d B之內(nèi);三,工藝上的可行度。研究表明當光子晶體光纖被拋磨至5.7微米的剩余厚度時,更符合優(yōu)化原則;當兩光纖拋磨角度偏差為0時,更符合優(yōu)化原則。其次,在模型中考慮了石英粉因素的影響,計算了不同的石英粉層厚度、石英粉與空氣橫向分布情況、石英粉與空氣縱向分布情況、石英粉與空氣隨機分布情況對于光纖耦合器的影響。研究表明在各種分布狀態(tài)下綜合考慮,石英粉厚度適宜為1μm,且光子晶體光纖中間的間隙中間存在空氣時,周圍非中心區(qū)域?qū)τ谡w耦合現(xiàn)象影響相對較小。
[Abstract]:The special transmission characteristics of photonic crystal fiber (PCF) make it a research focus in fiber field. Optical fiber coupler is one of the most important passive devices in optical fiber system. It is an important component of communication system and has very important research value. At present, there is no reliable fabrication of photonic crystal fiber (PCF). The photonic crystal fiber couplers fabricated by the side melting method by our team have a large loss, repeatability and poor performance. And there is no theoretical explanation for this situation. Therefore, this paper establishes a coupler model and reasonably designs the device parameters during the fabrication process, which can provide a solution for the high performance side fused photonic crystal fiber couplers, and play a very important role in the fabrication of high performance photonic crystal fiber couplers. In this paper, the model of photonic crystal fiber coupler is established and perfected. Firstly, the optical power variation of different optical fiber device parameters in fabrication process is calculated. These device parameters include: fiber polishing depth, polishing angle deviation. There are three optimization principles adopted: first, whether the coupling ratio is close to 50; second, the overall loss is within 4dB; and third, the technological feasibility. The results show that the optimization principle is better when the photonic crystal fiber is polished to the remaining thickness of 5.7 渭 m, and when the angle deviation of the two fibers is zero. Secondly, considering the influence of quartz powder, the thickness of quartz layer, the transverse distribution of quartz powder and air, the longitudinal distribution of quartz powder and air are calculated. Effect of random distribution of quartz powder and air on fiber coupler. The results show that when the thickness of quartz powder is suitable for 1 渭 m, and there is air in the middle of the gap between photonic crystal fibers, the influence of non-central region on the whole coupling phenomenon is relatively small.
【學位授予單位】：暨南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN253

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本文編號：2065366