为了在太赫兹波段实现远距离宽频带传输, 设计了一种具有低吸收损耗的环烯烃共聚物(COC)作为基底材料双包层太赫兹光子晶体光纤。利用全矢量有限元法及模式选择理论, 数值模拟了该光纤的单模传输范围、限制损耗、色散以及有效模场面积等特性。结果表明: 优化结构参数可使在1～10 THz范围内基模限制损耗小于0.1 dB/m, 二阶模限制损耗大于1 dB/m。因此可以获得1～10 THz的宽频带单模传输并且在1.5～10 THz内群速度色散可以控制在±0.1 ps/(THz·cm)。
太赫兹波 光子晶体光纤 单模传输 损耗 色散 terahertz photonic crystal fiber single mode confinement loss dispersion
以低损耗材料聚乙烯为基底, 设计了一种新型的太赫兹光子晶体光纤, 并利用全矢量有限元法对其单模截止频率、色散和损耗进行了数值模拟。结果表明, 改变包层空气孔周期、空气孔直径和纤芯空气孔直径, 可以调节太赫兹单模传输的频率范围。当包层空气孔周期为400 μm、包层空气孔直径为100 μm、纤芯空气孔直径为40 μm时, 不仅可以获得0.1～5 THz的宽频带单模传输范围, 而且在0.5～5 THz频率范围内波导色散可以控制在±0.5 ps/(nm·km), 且模式的限制损耗随频率的增大逐渐减小, 同时在2.8 THz处获得最小传输损耗3.86 dB/m。
太赫兹波 光子晶体光纤 单模传输 色散 损耗 THz wave PCF single-mode propagation dispersion loss
