大传输窗口低限制损耗空芯反谐振光纤的数值研究
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作者:
作者单位:

(南京邮电大学 电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院,江苏 南京 210023)

作者简介:

施伟华 (1969—) ,女,硕士,教授,硕 士生导师,主要从事光通信及其器件方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61571237)和江苏省研究生科研创新计划项目(SJCX21_0278)资助项目


Numerical study of hollow-core anti-resonant fiber with large transmission window and low confinement loss
Author:
Affiliation:

(College of Electronic and Optical Engineering & College of Flexible Electronics (Future Technology),Nan jing University of Posts and Telecommunications,Nanjing,Jiangsu 210023, China)

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    摘要:

    提出了一种大传输窗口低限制损耗单环嵌套结构 的空芯反谐振光纤。采用全矢量有限元法结合完 美匹配层边界条件数值模拟了光纤传输特性,并分析了空芯反谐振光纤的结构参数对光纤传 输特性的影 响。仿真结果表明,优化后的光纤具有大传输窗口低限制损耗的优势,且具有平坦色散特性 。当纤芯直 径为50 μm、反谐振管个数N为6、反谐振 管厚度t为0.30μm、外层反谐振管直径d为32. 50 μm、内层 反谐振管直径d1为21.13 μm时,在1 260—1 675 nm波长范围内,限制 损耗均低于0.21 dB/km ,色散值为(1.1±0.3) ps/(nm·km),在波长为1 550 nm时,限制损耗为0.078 dB/km。

    Abstract:

    A monocyclic nested hollow-core anti-resonant fiber (HC-ARF) with l arge transmission window and low confinement loss is proposed.The transmission characteristics of HC-ARF are simulated by full-vector finite element method combined with perfectly matched l ayer boundary conditions,and the influence of the structure parameters of HC-ARF on the tran smission characteristics is analyzed.The simulation results show that the optimized fibe r has the advantages of large transmission window,low confinement loss and flat dispersion.When the di ameter of the fiber core is 50 μm,the number of the anti-resonant tube is 6,the thickness of the anti-resonant tube t is 0.30 μm,the diameter of the outer anti-resonant tube d is 32.50 μm,and the diameter of the inner anti-resonant tube d1 is 21.13 μm,the confinement loss is lower than 0.21 dB/ km and the dispersion value is (1.1±0.3) ps/(nm·km) in the wavelength range of 1 260 —1 675 nm,the confinement loss at 1 550 nm is 0.078 dB/km.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

娄跃,施伟华,张甜甜.大传输窗口低限制损耗空芯反谐振光纤的数值研究[J].光电子激光,2022,33(10):1087~1093

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  • 收稿日期:2021-12-10
  • 最后修改日期:2022-01-22
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  • 在线发布日期: 2022-10-18
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