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高双折射双芯光子晶体光纤偏振分束器

郭士亮 黄惠 童凯 王志斌 胡春海 李志全

郭士亮, 黄惠, 童凯, 王志斌, 胡春海, 李志全. 高双折射双芯光子晶体光纤偏振分束器[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1863-1868.
引用本文: 郭士亮, 黄惠, 童凯, 王志斌, 胡春海, 李志全. 高双折射双芯光子晶体光纤偏振分束器[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1863-1868.
Guo Shiliang, Huang Hui, Tong Kai, Wang Zhibin, Hu Chunhai, Li Zhiquan. Polarization splitter based on highly birefringent dual-core photonic crystal fibers[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(6): 1863-1868.
Citation: Guo Shiliang, Huang Hui, Tong Kai, Wang Zhibin, Hu Chunhai, Li Zhiquan. Polarization splitter based on highly birefringent dual-core photonic crystal fibers[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(6): 1863-1868.

高双折射双芯光子晶体光纤偏振分束器

基金项目: 

国家自然科学基金(61107039,61172044);河北省自然科学基金(F2012203204)

详细信息
    作者简介:

    郭士亮(1984-),男,博士生,主要从事光子晶体光纤设计及应用方面的研究。Email:guos10112@163.com

  • 中图分类号: TN929.11

Polarization splitter based on highly birefringent dual-core photonic crystal fibers

  • 摘要: 设计了一种基于双折射效应的新型矩形纤芯光子晶体光纤偏振分束器,通过在矩形晶格结构的光子晶体光纤的每个纤芯中引入一对椭圆来增加结构的双折射。应用全矢量有限元法(FEM)分析了双芯光子晶体光纤中结构参数对双折射和耦合长度特性的影响,数值模拟了该偏振分束器的性能。结果表明:增大椭圆率可以在增大结构的双折射的同时减小耦合长度,并且该分束器在工作波长为1.55 m、传输长度为282 m 的光纤中能够实现偏振状态的隔离,消光比达到最小值-45.42 dB,并且在1.507~1.596 m、带宽为89 nm 的范围内消光比小于-10 dB。
  • [1]
    [2] Li Wei, Chen Hui, Chen Ming. High symmetry of the mode field distribution photonic crystal fiber with high birefringence[J]. Chinese J Lasers, 2012, 39 (2): 0205002. (in Chinese) 黎薇, 陈辉, 陈明. 高对称性模场分布的高双折射光子晶体光纤[J]. 中国激光, 2012, 39(2): 0205002.
    [3]
    [4] Yu Chongxiu, Yuan Jinhui, Shen Xiangwei. Recent progress of study on photonic crystal fiber[J]. Acta Optica Sinica, 2011, 31(9): 0900139. (in Chinese) 余重秀, 苑金辉, 申向伟. 光子晶体光纤的研究新进展[J].光学学报, 2011, 31(9): 0900139.
    [5] Zhou Qinling, Lu Xingqiang, Zhang Guang, et al. Mode characteristics of a large mode area flattened-mode photonic crystal fiber[J]. Acta Optica Sinica, 2010, 30(5): 1497-1500. (in Chinese) 周秦岭, 卢兴强, 张光, 等. 大模面积平顶模场光子晶体光纤模式分析[J]. 光学学报, 2010, 30(5): 1497-1500.
    [6]
    [7] Wang Dan, Zheng Yi. Numerical simulation and analysis of double cladding photonic crystal fiber[J]. Acta Optica Sinica, 2011, 31(8): 0806010. (in Chinese) 王丹, 郑义. 双包层色散平坦光子晶体光纤的数值模拟与分析[J]. 光学学报, 2011, 31(8): 0806010.
    [8]
    [9]
    [10] Juan Hu D J, Shumb D D, Lu C, et al. Dispersion-flattened polarization-maintaining photonic crystal fiber for nonlinear applications[J]. Opt Commun, 2009, 282(20):4072-4076.
    [11] Wang Yanbin, Hou Jing, Liang Dongming, et al. Study of supercontinuum generation in the normal-dispersion regime of photonic crystal fiber[J]. Chinese J Lasers, 2010, 37(4): 1073-1077. (in Chinese) 王彦斌, 侯静, 梁冬明, 等. 光子晶体光纤正常色散区超连续谱产生的研究[J]. 中国激光, 2010, 37(4): 1073-1077.
    [12]
    [13]
    [14] Guan Shouhua, Yu Qingxu, Zheng Jianzhou. Study on the extreme characteristics of dispersion of photonic crystalfiber[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(8): 0806001. (in Chinese) 关寿华, 于清旭, 郑建洲. 光子晶体光纤色散极值特性的研究[J]. 光学学报, 2012, 32(8): 0806001.
    [15]
    [16] Lin Zhang, Changxi Yang. Polarization splitter based on photonic crystal fibers[J]. Optics Express, 2003, 11(9): 1015.
    [17]
    [18] Chen Mingyang, Sun Bing, Zhang Yongkang, et al. Design of broadband polarization splitter based on partial coupling in square-lattice photonic-crystal fiber[J]. Applied Optics, 2010, 45(19): 3042-3048.
    [19] Liu Shuo, Li Shuguang, Yin Guobing, et al. A novel polarization splitter in ZnTe tellurite glass three-core photonic crystal fiber[J]. Optics Communications, 2012, 285: 1097-1102.
    [20]
    [21]
    [22] Jiang X, Euser T G, Abdolvand A, et al. Single-mode hollow-core photonic crystal fiber made from soft glass[J]. Optics Express, 2011, 19(16): 15439-15444.
    [23]
    [24] Zhou Guiyao, Hou Zhiyun, Li Shuguang, et al. Fabrication of glass photonic crystal fybers with a die-cast process[J]. Applied Optics, 2006, 45(18): 4433-4436.
    [25]
    [26] Liu Shuo, Li Shuguang, Fu Bo, et al. Analysis of coupling characteristics of midinfrared high polarization chalcogenide glass dual-core photonic crystal fiber[J]. Acta Physica Sinica, 2011, 60(3): 034217-1-134217-6. (in Chinese) 刘硕, 李曙光, 付博, 等. 中红外高保偏硫系玻璃双芯光子晶体光纤耦合特性研究[J]. 物理学报, 2011, 60(3): 034217-1-134217-6.
    [27]
    [28] Liu Shuo, Li Shuguang, Du Ying. Analysis of the characteristics of the polarization splitter based on tellurite glass dual-core photonic crystal fiber[J]. Optics Laser Technology, 2012, 44: 1813-1817.
    [29] Li Dan, Liu Min, Jian Duo, et al. Characteristics of highly birefringent dual-core photonic crystal fibers[J]. Chinese J Lasers, 2012, 39(4): 0405005. (in Chinese) 李丹, 刘敏, 简多, 等. 高双折射双芯光子晶体光纤特性[J]. 中国激光, 2012, 39(4): 0405005.
    [30]
    [31] Wen Ke, Wang Jingyuan, Wang Rong. Polarization splitter based on two-core rectangular-lattice photonic crystal fibers[J]. Chinese Journal of Quantum Electronics, 2008, 25(4): 505-508. (in Chinese) 文科, 汪井源, 王荣. 矩形晶格结构双芯光子晶体光纤偏振分束器的研究[J]. 量子电子学报, 2008, 25(4): 505-508.
    [32]
    [33] Zhang Bin, Tan Xiaoling, Xue Ruiqiu, et al. Polarization splitter based on double rectangular-core photonic crystal fibers[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41 (3): 745-749. (in Chinese) 张斌, 谭晓玲, 薛睿秋, 等. 双矩形纤芯光子晶体光纤偏振分束器[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(3): 745-749.
    [34]
    [35] Li Minrong, Cao Ye, Tong Zhengrong. Short length polarization splitter based on dual elliptical-core photonic crystal fiber[J]. Chinese J Lasers, 2012, 39(10): 1005004. (in Chinese) 李敏荣, 曹烨, 童峥嵘. 短长度的双椭圆纤芯光子晶体光纤偏振分束器[J]. 中国激光, 2012, 39(10): 1005004.
  • [1] 张晔岚, 张昆, 孔伟金, 李采彧, 夏峰, 云茂金.  基于二氧化硅薄膜夹层式亚波长金属光栅的宽波段太赫兹偏振分束器 . 红外与激光工程, 2019, 48(5): 520003-0520003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0520003
    [2] 周康鹏, 何巍, 张雯, 刘锋, 祝连庆.  全光纤粗锥MZ级联PCF-FP结构双参数特性研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(7): 717004-0717004(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0717004
    [3] 邓学松, 方明, 吴博, 黄志祥.  倒梯形双层金属光栅式偏振分束器 . 红外与激光工程, 2019, 48(3): 320002-0320002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0320002
    [4] 严世博, 娄淑琴, 赵彤彤, 张俊楠.  金属修饰的微结构光纤偏振分束器 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 522001-0522001(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0522001
    [5] 巩稼民, 孟令贺, 杨萌, 郭涛, 郭翠.  基于光子晶体光纤的受激拉曼散射全光波长转换研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1206011-1206011(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1206011
    [6] 陈明, 赵永乐, 牛奔, 宋华.  基于铌酸锂光子线波长分裂器的研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 620003-0620003(4). doi: 10.3788/IRLA201645.0620003
    [7] 何晓阳, 张屹遐, 杨春, 陈琦.  太赫兹光子晶体光纤与天线设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 534-538.
    [8] 赵丽美, 关建飞.  硅基结构混合等离子激元波导模式特性的数值研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(4): 1329-1334.
    [9] 惠战强.  基于光子晶体光纤中自相位调制效应的6×40 Gbit/s 全光波长组播实验研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 222-227.
    [10] 武丽敏, 宋朋, 王静, 张海鹍, 周城, 陈涛, 张峰.  具有压缩三角格子的高双折射色散补偿光子晶体光纤 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 173-177.
    [11] 曹凤珍, 张培晴, 戴世勋, 王训四, 徐铁峰, 聂秋华.  用于产生超连续谱的硫系光子晶体光纤的色散特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1150-1155.
    [12] 宋昭远, 黄金华, 张磊磊.  近零平坦色散三包层光子晶体光纤的设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 823-827.
    [13] 刘永兴, 张培晴, 戴世勋, 王训四, 林常规, 张巍, 聂秋华, 徐铁峰.  中红外硫系光子晶体光纤参量放大特性模拟研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 511-516.
    [14] 王玲玲, 郭艳艳, 谭芳, 卢敬娟, 韩科选, 于凤霞.  掺镱光子晶体光纤纤芯材料制备及光纤数值模拟 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3718-3723.
    [15] 陈月娥, 邵秋峰, 王金生.  多芯光子晶体光纤的相干组束集成 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1454-1457.
    [16] 冯睿娟, 娄淑琴, 鹿文亮, 王鑫.  超短双芯光子晶体光纤偏光分束器 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 506-510.
    [17] 李志全, 李莎, 郝锐, 李晓云, 郑文颖.  混合双包层高双折射光子晶体光纤的特性 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 1044-1049.
    [18] 宋民青, 侯尚林, 张保侠, 黎锁平, 刘延君.  光子晶体光纤布拉格光栅慢光的研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1547-1552.
    [19] 王彦斌, 李华, 王敏, 邹前进, 亓凤杰, 袁春.  全光纤双波长泵浦产生超连续谱的仿真研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 1050-1055.
    [20] 黄民双, 黄军芬.  布里渊光子晶体光纤环形移频器 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2125-2129.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-10-10
  • 修回日期:  2013-11-11
  • 刊出日期:  2014-06-25

高双折射双芯光子晶体光纤偏振分束器

    作者简介:

    郭士亮(1984-),男,博士生,主要从事光子晶体光纤设计及应用方面的研究。Email:guos10112@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(61107039,61172044);河北省自然科学基金(F2012203204)

  • 中图分类号: TN929.11

摘要: 设计了一种基于双折射效应的新型矩形纤芯光子晶体光纤偏振分束器,通过在矩形晶格结构的光子晶体光纤的每个纤芯中引入一对椭圆来增加结构的双折射。应用全矢量有限元法(FEM)分析了双芯光子晶体光纤中结构参数对双折射和耦合长度特性的影响,数值模拟了该偏振分束器的性能。结果表明:增大椭圆率可以在增大结构的双折射的同时减小耦合长度,并且该分束器在工作波长为1.55 m、传输长度为282 m 的光纤中能够实现偏振状态的隔离,消光比达到最小值-45.42 dB,并且在1.507~1.596 m、带宽为89 nm 的范围内消光比小于-10 dB。

English Abstract

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