新型抗弯曲单模光子晶体光纤的研究 被引量：1

1

作者 曹原 徐冠杰 +1 位作者 孙雨昕 施伟华 《光通信研究》 北大核心 2015年第2期39-42,共4页

文章提出了一种对称结构的新型抗弯曲单模光子晶体光纤,采用全矢量有限元法分析了该光纤的单模特性及弯曲特性。在1 550nm波长处,光纤处于单模运转;当弯曲半径为5mm时,弯曲损耗仅为8.73×10-5 dB/圈;最小弯曲半径可达4.5mm,此时弯... 文章提出了一种对称结构的新型抗弯曲单模光子晶体光纤,采用全矢量有限元法分析了该光纤的单模特性及弯曲特性。在1 550nm波长处,光纤处于单模运转;当弯曲半径为5mm时,弯曲损耗仅为8.73×10-5 dB/圈;最小弯曲半径可达4.5mm,此时弯曲损耗为2.38×10-4 dB/圈;且无论光纤弯曲与否,其在1 550nm波长处的模场面积均约为61μm2,色散系数约为11.13ps/(nm·km),与普通单模光纤相匹配。 展开更多

关键词 光子晶体光纤 低弯曲损耗 单模 光纤到户

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细径超低弯曲损耗光纤的制备及性能研究 被引量：1

2

作者 曹珊珊 刘志忠 +2 位作者 郭朝阳 胡继刚 周慧 《现代传输》 2016年第3期72-75,共4页

本文介绍了细径(φ165μm)超低弯曲损耗光纤的技术难点,对预制棒结构设计进行调整,采用MCVD制造预制棒,改造G657光纤拉丝设备,调整拉丝工艺条件,生产了几何尺寸稳定的细径光纤,对该光纤开展性能测试。将该光纤与G657光纤进行机械性能、... 本文介绍了细径(φ165μm)超低弯曲损耗光纤的技术难点,对预制棒结构设计进行调整,采用MCVD制造预制棒,改造G657光纤拉丝设备,调整拉丝工艺条件,生产了几何尺寸稳定的细径光纤,对该光纤开展性能测试。将该光纤与G657光纤进行机械性能、抗弯曲性能等对比实验,结果显示细径超低弯曲损耗光纤在常规指标上均能满足G657标准要求,同时该光纤在百圈弯曲的条件下仍然具有超低的弯曲损耗性能。 展开更多

关键词 光纤 细径 低弯曲损耗 光纤寿命

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C+L波段低弯曲损耗非耦合三模组渐变折射率光纤设计

3

作者 王卓 崔明杰 余长源 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2659-2667,共9页

光纤是现代通信网络中最为稳定的信号传输媒介,提升光纤模式的数量是满足通信容量日益增加的有效方法.本文设计了低弯曲损耗的非耦合三模组(LP_(01),LP_(11),LP_(21))渐变折射率光纤,运用分层分析法给出了渐变折射率光纤中模组的严格截... 光纤是现代通信网络中最为稳定的信号传输媒介,提升光纤模式的数量是满足通信容量日益增加的有效方法.本文设计了低弯曲损耗的非耦合三模组(LP_(01),LP_(11),LP_(21))渐变折射率光纤,运用分层分析法给出了渐变折射率光纤中模组的严格截止条件.此外,利用有限元仿真软件求解光纤模式的有效模场面积和弯曲损耗,得到低弯曲损耗条件下在C+L波段(1530~1625 nm)传输三模组的设计区间.揭示了纤芯中心折射率凹陷和沟槽层共同作用可促进光纤径向高阶模式的截止.模拟结果表明,所设计光纤的模组间有效折射率差大于等于3×10^(-3),弯曲半径为30 mm时的最大弯曲损耗为1.3 d B/km,符合ITU-T推荐的低弯曲损耗条件.而且,在1550 nm波长下,模组内简并模有较小的差分模式群时延(≈176 ps/km),可通过4×4多输入多输出技术补偿简并模之间的串扰.该光纤可适用于C+L波段上实现模组间非耦合的空分复用信号传输. 展开更多

关键词 少模光纤 渐变折射率 低弯曲损耗 空分复用 光纤通信

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抗弯曲大模场面积双模光子晶体光纤的设计 被引量：5

4

作者 曹原 施伟华 +1 位作者 徐冠杰 孙雨昕 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第10期78-84,共7页

提出了一种抗弯曲大模场面积双模光子晶体光纤。采用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤的传输特性,并讨论了弯曲特性与弯曲半径及弯曲方向角的关系。通过优化结构参数,在工作波长1550 nm处,光纤可保持基模HE11和二阶模HE2... 提出了一种抗弯曲大模场面积双模光子晶体光纤。采用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤的传输特性,并讨论了弯曲特性与弯曲半径及弯曲方向角的关系。通过优化结构参数,在工作波长1550 nm处,光纤可保持基模HE11和二阶模HE21双模运转。平直状态和35 cm弯曲半径下HE11模和HE21模的模场面积均大于1000 mm2,弯曲损耗小于0.075 d B/m。该光纤可有效抑制弯曲形变导致的模场面积减小,最小弯曲半径可达10 cm,弯曲方向角范围可以扩展至±180°。所设计的双模光纤具有大模场面积、低弯曲损耗、对弯曲方向不敏感等优势,在高功率光通信器件领域具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 光纤光学 光子晶体光纤 双模 大模场面积 低弯曲损耗

原文传递

宽度与曲率双渐变型低损耗硅基弯曲光波导设计

5

作者 周悦 孙耀辉 +4 位作者 吴浩宇 陆梦佳 胡国华 恽斌峰 崔一平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期119-129,共11页

采用内、外曲线分别为圆形弯曲和欧拉-圆形弯曲曲线,以及内、外曲线分别为欧拉-圆形弯曲和欧拉弯曲曲线,提出并优化了两种曲率与宽度双渐变的硅基单模弯曲光波导结构。采用有限时域差分对提出的两种弯曲光波导结构进行了仿真优化,并与... 采用内、外曲线分别为圆形弯曲和欧拉-圆形弯曲曲线,以及内、外曲线分别为欧拉-圆形弯曲和欧拉弯曲曲线,提出并优化了两种曲率与宽度双渐变的硅基单模弯曲光波导结构。采用有限时域差分对提出的两种弯曲光波导结构进行了仿真优化,并与圆形弯曲、欧拉弯曲、欧拉-圆形弯曲和贝塞尔弯曲光波导的性能进行了比较。结果表明在等效弯曲半径为2μm时,内、外曲线分别为圆形弯曲和欧拉-圆形弯曲的弯曲光波导损耗值仅为0.0056 dB/90°,且具有低的损耗波长相关性。 展开更多

关键词 绝缘体上硅 弯曲光波导 曲率渐变 宽度渐变 低损耗

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一种与标准单模光纤高适配的低弯曲损耗光子晶体光纤 被引量：3

6

作者 盛新志 娄淑琴 +2 位作者 尹国路 鹿文亮 王鑫 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期244-249,共6页

设计并研制出一种与普通单模光纤高适配的低弯曲损耗光子晶体光纤.结构采用光纤预制棒制作工艺上易于实现的掺锗芯六孔结构.应用间接测量方法,对其模式、弯曲及色散特性进行了系统的评估.在波长1550nm处研制光纤的模场面积为79.26μm2,... 设计并研制出一种与普通单模光纤高适配的低弯曲损耗光子晶体光纤.结构采用光纤预制棒制作工艺上易于实现的掺锗芯六孔结构.应用间接测量方法,对其模式、弯曲及色散特性进行了系统的评估.在波长1550nm处研制光纤的模场面积为79.26μm2,色散为21.7ps·km-1·nm-1,模场面积和色散特性与标准单模光纤具有高的适配性.在光纤弯曲半径为5mm时,在波长1550nm处的弯曲损耗为0.0365dB/圈,小于G.657B的弯曲损耗0.5dB/圈.研究成果为光纤到户用低弯曲损耗光纤的实用化奠定了良好的基础. 展开更多

关键词 光子晶体光纤 低弯曲损耗 光纤到户 高适配性

原文传递

新型S形光波导低弯曲损耗路径设计 被引量：4

7

作者 孙光春 周自刚 +1 位作者 杨永佳 王强 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期690-693,共4页

为了降低光波导中的弯曲损耗,从理论上分析了光波导的弯曲损耗、过渡损耗产生的根源,并以此为依据推导出符合弯曲、过渡低损耗的5次,6次,7次,8次和9次幂函数表达式。由MATLAB和MAPLE工具软件计算可知,9次幂函数的图形曲线最圆滑,当取h=... 为了降低光波导中的弯曲损耗,从理论上分析了光波导的弯曲损耗、过渡损耗产生的根源,并以此为依据推导出符合弯曲、过渡低损耗的5次,6次,7次,8次和9次幂函数表达式。由MATLAB和MAPLE工具软件计算可知,9次幂函数的图形曲线最圆滑,当取h=125μm,L=800μm(高分支比)时其弯曲损耗可以减小到4.57dB,与传统常用的余弦函数和反正弦函数进行比较,在相同条件下弯曲损耗有了明显的降低。结果表明,所设计的1×4光功分器优化路线,传输性能优良,分配均匀。这为以后Y分支光波导的制作有很好的指导意义。 展开更多

关键词 集成光学 低弯曲损耗 9次幂函数 MATLAB 有限差分光束传输法

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高兼容性超低弯曲损耗单模光纤的制备与表征 被引量：2

8

作者 莫琦 毛谦 +5 位作者 杜城 喻煌 柯一礼 陈如山 雷琼 吴瑶 《光通信研究》 北大核心 2015年第3期41-43,共3页

介绍了一种新型非光子晶体结构弯曲不敏感单模光纤的设计与制备。采用数值计算方法分析了光纤的下陷型波导结构,通过PCVD(等离子体化学气相沉积法)工艺获得了1 310nm波长的模场直径为4.3μm、1 550nm波长的模场直径为5.4μm的光纤样品,... 介绍了一种新型非光子晶体结构弯曲不敏感单模光纤的设计与制备。采用数值计算方法分析了光纤的下陷型波导结构,通过PCVD(等离子体化学气相沉积法)工艺获得了1 310nm波长的模场直径为4.3μm、1 550nm波长的模场直径为5.4μm的光纤样品,与G.652D光纤的双点接续损耗低至0.15dB,满足普通跳线的接续要求。该样品在2.5mm弯曲半径条件下弯曲10圈,其1 550nm波长的弯曲损耗优化至0.01dB,可适用于任何苛刻的FTTx应用环境,并有替代铜缆成为消费电子中理想传输介质的潜力,同时还可用于各种光电器件中。 展开更多

关键词 超低弯曲损耗 有源光缆 光纤 光纤到户

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低弯曲损耗少模光纤传输特性研究 被引量：1

9

作者 王华 陈明阳 +4 位作者 祝远锋 王学锋 李路明 杨济海 龚天翼 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期294-297,共4页

提出一种采用少模阶跃光纤与单模光纤连接的方法,实现低弯曲损耗传输的新型光纤通信系统。采用有限元法研究了在模场直径相同的情况下少模光纤纤芯半径与折射率差的关系,以及不同参数下光纤的弯曲损耗;采用光束传播法计算了少模光纤的... 提出一种采用少模阶跃光纤与单模光纤连接的方法,实现低弯曲损耗传输的新型光纤通信系统。采用有限元法研究了在模场直径相同的情况下少模光纤纤芯半径与折射率差的关系,以及不同参数下光纤的弯曲损耗;采用光束传播法计算了少模光纤的各种模式与普通单模光纤的基模的连接损耗。证明了采用少模光纤可以利用模式间的正交性实现有效的单模传输,并具有低的弯曲损耗和连接损耗。 展开更多

关键词 低弯曲损耗 连接损耗 模场直径 光纤到户 少模光纤

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低弯曲损耗双模光子晶体光纤的研究 被引量：1

10

作者 曹原 施伟华 +1 位作者 孙雨昕 徐冠杰 《光通信技术》 北大核心 2015年第8期56-58,共3页

设计了一种低弯曲损耗双模光子晶体光纤,给出了其结构原理、各阶模式的限制损耗的计算方法和各阶模式的有效模场面积的计算方法。对光纤结构进行了仿真优化,运用有限元法讨论了结构参数对传输特性的影响,并对弯曲特性进行了分析。

关键词 光子晶体光纤 双模 低弯曲损耗 有限元法

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新型低弯曲损耗光子晶体光纤的研究

11

作者 杨博 施伟华 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2014年第5期56-59,共4页

提出了一种新型掺锗芯低弯曲损耗光子晶体光纤。通过调整结构参数,实现了单模低弯曲损耗传输,与标准单模光纤有较好的适配性。仿真结果表明,波长1550nm处,弯曲半径为5mm时,基模损耗为0.014dB/km;弯曲半径为4mm时,基模损耗为0.42dB/km,... 提出了一种新型掺锗芯低弯曲损耗光子晶体光纤。通过调整结构参数,实现了单模低弯曲损耗传输,与标准单模光纤有较好的适配性。仿真结果表明,波长1550nm处,弯曲半径为5mm时,基模损耗为0.014dB/km;弯曲半径为4mm时,基模损耗为0.42dB/km,能承受的弯曲半径小。显示了光子晶体光纤具有成为光纤到户"最后一公里"主要通信介质的性能优势。 展开更多

关键词 光子晶体光纤 低弯曲损耗 光纤到户 模场直径

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新型全固态抗弯曲大模场光子晶体光纤

12

作者 曹原 施伟华 +1 位作者 徐冠杰 孙雨昕 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2015年第6期63-67,共5页

设计了一种对称结构全固态抗弯曲大模场光子晶体光纤，运用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤特性。光纤包层采用正方格子与三角格子相结合的圆孔排布方式，仿真结果显示该光纤具有低弯曲损耗大模场单模特性。仿真优化后... 设计了一种对称结构全固态抗弯曲大模场光子晶体光纤，运用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤特性。光纤包层采用正方格子与三角格子相结合的圆孔排布方式，仿真结果显示该光纤具有低弯曲损耗大模场单模特性。仿真优化后，光纤在工作波长1．064μm处，弯曲半径15cm时的弯曲损耗仅为0．053dB／m，弯曲方向角可达±180°；且光纤保持单模工作的可承受弯曲半径为11—17cm，模场面积可达825μm2。该光纤对弯曲不敏感，在高功率光纤激光器、放大器等光通信器件领域具有广泛的发展前景。 展开更多

关键词 光子晶体光纤 有限元法 大模场 低弯曲损耗 全固态

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