微結(jié)構(gòu)光纖,又稱光子晶體光纖,是一種近二十年來新提出的特種光纖。其因可變的光纖結(jié)構(gòu)獲得了無截止單模傳輸、高非線性系數(shù)及色散可調(diào)等優(yōu)秀的光學(xué)特性。因此,其在超連續(xù)譜的產(chǎn)生及拉曼放大等方面的應(yīng)用,受到了極大的關(guān)注。傳統(tǒng)石英材料的微結(jié)構(gòu)光纖由于受到其紅外截止波長及較小的非線性系數(shù)的限制,很難在中紅外區(qū)域產(chǎn)生高非線性系數(shù)的光纖。硫系玻璃因其具有優(yōu)秀的中、遠紅外透過性能,高折射率,高非線性折射率系數(shù)及優(yōu)良的熱穩(wěn)定性,受到微結(jié)構(gòu)光纖制備研究者的廣泛關(guān)注。由于非線性系數(shù)及色散是涉及到微結(jié)構(gòu)光纖應(yīng)用的重要參數(shù),特別是高非線性系數(shù)色散平坦的微結(jié)構(gòu)光纖是超連續(xù)譜產(chǎn)生的關(guān)鍵器件,因此相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的研究不斷出現(xiàn),但其工作主要是針對某特定結(jié)構(gòu)參數(shù)進行。本論文針對懸吊芯型、堆積型兩種不同結(jié)構(gòu)的有效折射率引導(dǎo)型微結(jié)構(gòu)光纖,分別改變光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù),通過仿真、數(shù)據(jù)擬合及分析,系統(tǒng)地研究其對非線性系數(shù)和色散的影響,并優(yōu)化獲得高非線性色散平坦的硫系微結(jié)構(gòu)光纖,最后通過實際制備獲得相應(yīng)的光纖。主要研究成果歸納如下:1)采用有效折射率擬合法,獲得光纖的色散。通過統(tǒng)一的自定義擬合函數(shù),大大降低擬合過程中系統(tǒng)誤差對擬合效果的影... 

【文章來源】：寧波大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
論文摘要
abstract
引言
1 緒論
    1.1 微結(jié)構(gòu)光纖的簡介
    1.2 微結(jié)構(gòu)光纖的基本原理及特性
        1.2.1 微結(jié)構(gòu)光纖的基本原理
        1.2.2 微結(jié)構(gòu)光纖的特性
    1.3 硫系玻璃微結(jié)構(gòu)光纖
        1.3.1 硫系玻璃的基本特性
        1.3.2 硫系玻璃光纖的發(fā)展
        1.3.3 硫系玻璃微結(jié)構(gòu)光纖的發(fā)展
        1.3.4 高非線性色散平坦硫系玻璃微結(jié)構(gòu)光纖的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 課題研究目的及意義
    1.5 論文的創(chuàng)新點及主要內(nèi)容
        1.5.1 論文的創(chuàng)新點
        1.5.2 論文的主要內(nèi)容
2 微結(jié)構(gòu)光纖的計算方法
    2.1 引言
    2.2 微結(jié)構(gòu)光纖的幾種計算方法的介紹
        2.2.1 有效折射率法
        2.2.2 平面波展開法
        2.2.3 多極法
        2.2.4 有限差分法
        2.2.5 有限元法
    2.3 本章小結(jié)
3 懸吊芯微結(jié)構(gòu)光纖的特性研究
    3.1 引言
    3.2 懸吊芯微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.3 懸吊芯微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)對其非線性系數(shù)及色散的影響
        3.3.1 懸吊芯光纖結(jié)構(gòu)對非線性系數(shù)的影響
        3.3.2 懸吊芯光纖結(jié)構(gòu)對色散的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 堆積型微結(jié)構(gòu)光纖的特性研究
    4.1 引言
    4.2 堆積型微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    4.3 堆積型微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)對其特性的影響
        4.3.1 堆積型微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)對非線性系數(shù)的影響
        4.3.2 堆積型微結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)對色散的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 微結(jié)構(gòu)光纖的制備及測試
    5.1 引言
    5.2 微結(jié)構(gòu)光纖的制備方法
        5.2.1 堆積法
        5.2.2 打孔法
        5.2.3 鑄造法
        5.2.4 擠壓法
        5.2.5 微結(jié)構(gòu)光纖制備方法的比較
    5.3 堆積型硫系玻璃微結(jié)構(gòu)光纖的制備
        5.3.1 As2S3塊狀玻璃的制備
        5.3.2 光纖的制備
    5.4 光纖的測試
        5.4.1 端面檢測
        5.4.2 近場測試
        5.4.3 損耗測試
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3072681