微結(jié)構(gòu)光纖,即光子晶體光纖或多孔光纖,具有一般光纖所不具備的靈活的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和獨(dú)特的光導(dǎo)特性,廣泛應(yīng)用于光纖通信、光纖傳感和光纖激光器等領(lǐng)域。磁流體納米功能材料作為一種新型功能材料,具備很多優(yōu)良的光學(xué)特性,比如折射率調(diào)制特性,受外界磁場(chǎng)的影響可以改變自身折射率。由于微結(jié)構(gòu)光纖和磁流體各自突出的光學(xué)特性,將微結(jié)構(gòu)光纖與功能材料相結(jié)合是一種新的研究趨勢(shì)。本文在參考大量的文獻(xiàn)之后主要進(jìn)行了以下工作:（1）設(shè)計(jì)了三種微結(jié)構(gòu)光纖,即十孔微結(jié)構(gòu)光纖、四孔微結(jié)構(gòu)光纖和改進(jìn)的四孔微結(jié)構(gòu)光纖。十孔微結(jié)構(gòu)光纖結(jié)構(gòu)如下:纖芯兩側(cè)分別有關(guān)于圓心中心對(duì)稱的四個(gè)垂直排列的圓形空氣孔,在Y方向上是填充有磁流體的兩個(gè)較大的橢圓空氣孔,十個(gè)孔包圍形成光纖纖芯。四孔微結(jié)構(gòu)光纖結(jié)構(gòu)如下:光纖包層中有相互垂直的兩對(duì)橢圓空氣孔,垂直方向是兩個(gè)較大的橢圓空氣孔,水平方向是兩個(gè)較小的填充磁流體的橢圓孔,四個(gè)孔包圍形成一個(gè)類長(zhǎng)方形的纖芯。（2）采用有限元仿真軟件COMSOL仿真分析了光纖在2 μm波段的雙折射特性、限制損耗特性以及X和Y方向的有效折射率差。通過(guò)對(duì)前兩種光纖結(jié)構(gòu)的分析,最終得到比較符合預(yù)期的改進(jìn)的四孔微結(jié)構(gòu)光纖,仿真結(jié)果... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１橢圓狀高雙折射ＭＯＦ的端面結(jié)構(gòu)［４３４６］??Ｆｉｇ．２．１?Ｅｎｄ?ｆａｃｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｅｌｌｉｐｔｉｃａｌ?ｈｉｇｈ?ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ?ＭＯＦ［４３＿４６］??

２．２．３平面電磁場(chǎng)問(wèn)題的邊界條件??設(shè)平面電磁場(chǎng)問(wèn)題的求解區(qū)域?yàn)椋眩倪吔鐬椋颍òǖ冢鳖愡吔鐥l件ｎ??和第２類邊界條件ｒ２），計(jì)算變量為ｗ，如圖２．６所示。??ｙ??ＱｚＪ??ｏ＇????Ｘ??圖２．６平面電磁場(chǎng)邊界條件??Ｆｉｇ．２．６?Ｂｏｕｎｄａｒｙ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｌａｎｅ?ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ?ｆｉｅｌｄ??１７??

形來(lái)離散求解區(qū)域當(dāng)電磁場(chǎng)問(wèn)題的求解區(qū)域包含幾種不同介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意每個(gè)三??角形單元只能包含一種介質(zhì)，不同介質(zhì)的分界線上應(yīng)只有三角形單元的邊或頂點(diǎn)。??任取一三角形單元ｅ如圖２．７所示，其中３個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)分別為／、＿／、ｗ。??１９??

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3247867