为了提高光子晶体光纤的非线性系数，降低色散斜率和制作难度，提出了一种硅纳米纤芯光子晶体光纤，其纤芯和包层空气孔都为圆形。利用平面波展开法进行仿真，研究了硅纳米纤芯直径、包层空气孔直径、晶格常数三个参量分别对色散和非线性系数的影响。通过优化，最终得到零色散波长在1550 nm处，具有高非线性、低色散斜率的光子晶体光纤。1550 nm处光纤的色散斜率低至0.251 ps·nm-2·km-1，非线性系数高达1.0×105 W-1·km-1，限制损耗为0.39 dB/km。此外，该光纤结构简单、制作方便，在较小的工艺误差下仍能保持较好的性能。
光纤光学 光子晶体光纤 非线性 色散 色散斜率 硅纳米晶 激光与光电子学进展
2021, 58(5): 0506004
提出了利用掺氟同心圆环的光纤结构来提高光子晶体光纤(PCF)的非线性，所需控制的参量仅有两个。设计了三种具有高非线性、低色散斜率和低限制损耗的全固光子晶体光纤。这三种光纤分别具有正常色散、双零色散点和零色散点恰好在1.55 μm波长处的色散曲线特性。所设计的零色散点恰好在1.55 μm波长处的光子晶体光纤色散斜率值为5.12×10-4 ps/(km·nm2)，这比传统的高非线性光纤的色散斜率小了2个数量级。同时，该光纤在1.55 μm波长处的非线性系数为31.5 W-1·km-1，限制损耗为9.62×10-5 dB/km。
光纤光学 高非线性 低色散斜率 光子晶体光纤 中国激光
2012, 39(11): 1106001
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications, Beijing University of Posts and Telecommunications, Ministry of Education, Beijing 100876, China
2 College of Science, Jimei University, Xiamen 361021, China
A simple design procedure is used to generate photonic crystal fibers (PCFs) with ultra-flattened chromatic dispersion. Only four parameters are required, which not only considerably saves the computing time, but also distinctly reduces the air-hole quantity. The influence of the air-hole diameters of each ring of hexagonal PCFs (H-PCF, including 1-hole-missing and 7-hole-missing H-PCFs), circular PCFs (C-PCF), square PCFs (S-PCF), and octagonal PCFs (O-PCF) is investigated through simulations. Results show that regardless of the cross section structures of the PCFs, the 1st ring air-hole diameter has the greatest influence on the dispersion curve followed by that of the 2nd ring. The 3rd ring diameter only affects the dispersion curve within longer wavelengths, whereas the 4th and 5th rings have almost no influence on the dispersion curve. The hole-to-hole pitch between rings changes the dispersion curve as a whole. Based on the simulation results, a procedure is proposed to design PCFs with ultra-flattened dispersion. Through the adjustment of air-hole diameters of the inner three rings and hole-to-hole pitch, a flattened dispersion of 0+-0.5 ps/(nm.km) within a wavelength range of 1.239–2.083 \mum for 5-ring 1-hole-missing H-PCF, 1.248–1.992 \mum for 5-ring C-PCF, 1.237–2.21 \mum for 5-ring S-PCF, 1.149–1.926 \mum for 5-ring O-PCF, and 1.294–1.663 \mum for 7-hole-missing H-PCF is achieved.
色散 微结构光纤 光子晶体光纤 超平坦色散。 060.2280 Fiber design and fabrication 220.4000 Microstructure fabrication 060.4005 Microstructured fibers Chinese Optics Letters
2011, 9(5): 050603
1 集美大学 理学院，福建 厦门 361021
2 福建师范大学 物理与光电信息科技学院，福建 福州 350007
3 厦门大学 物理与机电工程学院，福建 厦门 361005
基于原有的Littman结构外腔半导体激光器，提出采用一种新的光学方法来实现波长调谐。该方法采用了包含一个旋转楔形棱镜的“光杠杆”系统来降低调谐的机械要求，提高波长选择精度。通过选择不同的楔形棱镜顶角和光线入射角，机械要求可以降低1～2个数量级，波长选择精度也得到相同量级的提高。该方法使Littman结构外腔半导体激光器的调谐特性得到极大的改善，并大大降低了震动的敏感性。
外腔半导体激光器 波长调谐 闪耀光栅 external cavity diode laser wavelength tuning blazed grating
福建师范大学物理与光电信息科技学院,福州,350007
提出在三元复合宽带波片设计中,采用遗传算法在特定入射光频率范围内对复合波片系统的相位延迟误差和等效快轴方向夹角误差进行全局优化,并采用蒙特卡洛方法,通过程序仿真分析在晶体加工过程中尺寸公差对消色差性能的影响.结果表明,设计出的红外复合宽带波片在晶体厚度和方位角公差分别为1μm和0.5°时具有很好的消色差性能.
应用光学 复合宽带波片 遗传算法 蒙特卡洛方法
