提出一种基于三芯结构空芯反谐振光纤的太赫兹耦合器。采用有限元分析法对太赫兹光纤的模式特性进行分析，并基于耦合理论得到其耦合特性曲线。仿真结果表明，三芯结构模式具有比单芯结构更低的传输损耗，其耦合长度可通过改变纤芯间隔和隔离包层管的间隙进行调节。采用长度为223.2 mm的三芯结构空芯光纤可以实现插入损耗小于3.5 dB、带宽达到0.52 THz的宽带、均匀分束。
光学器件 空芯太赫兹光纤 反谐振 模式耦合 损耗特性 带宽分析
1 东南大学移动通信国家重点实验室, 江苏南京 210096
2 网络通信与安全紫金山实验室, 江苏南京 211111
3 复旦大学信息科学与工程学院, 上海 200433
随着 5G的移动互联及物联网相交织等新型业务的蓬勃发展, 对未来通信系统传输容量、传输速度以及误码率等要求愈来愈高。介于毫米波与远红外光之间的太赫兹频段兼有微波和光波的特性, 具有低量子能量、大带宽、良好的穿透性。近年来太赫兹通信系统成为研究热点之一, 但太赫兹无线通信存在视距传播以及较大路径损耗缺点, 太赫兹无线和有线融合传输则兼具两者优点。本文分析了光子太赫兹信号产生、光子太赫兹无线链路传输和光子太赫兹光纤链路传输过程中涉及的器件和技术, 重点介绍了太赫兹有线传输的研究现状, 并通过基于强度调制直接检测实现 1.485 GBaud 350 GHz的 1m太赫兹光纤有线实时传输视频实验, 展现了太赫兹有线传输巨大的发展潜力。
太赫兹通信 太赫兹产生 太赫兹光纤 太赫兹有线传输 terahertz communication terahertz wave generation terahertz optical fiber terahertz wired transmission 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(1): 22
浙江工商大学 信息与电子工程学院, 杭州 310018
研究了一种基于聚合物太赫兹光纤的太赫兹光纤布喇格光栅.通过二氧化碳激光器或紫外激光器点对点加工聚合物太赫兹光纤, 实现聚合物太赫兹光纤直径的周期性调制, 从而实现太赫兹光纤布喇格光栅的周期性折射率调制.基于有限元方法和光纤布喇格光栅相关理论, 考虑反射峰波长、反射率、带宽、光纤长度、光纤直径和光纤直径形状变化程度等因素,研究了太赫兹光纤布喇格光栅的特性.理论模拟表明, 反射峰波长和光栅周期存在与传统光学波段光纤布喇格光栅不同的非线性关系.
太赫兹 光纤布喇格光栅 有限元方法 聚合物 太赫兹光纤 太赫兹波导 二氧化碳激光器 Terahertz Fiber Bragg grating Finite element method Polymer THz fiber THz waveguide Carbon dioxide laser
