高双折射椭圆形光子晶体光纤的研究

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1、高雙折射橢圓形光子晶體光纖的研究專題學生：指導老師：趙遠鳳老師2006.05簡介-光子晶體-光子晶體光纖雙折射和研究動機-什麼是雙折射？-先前所發表的結構與我們所提出的結構結果與討論結論參考文獻目錄*物理結構:介電質採週期性的變化什麼是光子晶體？光子晶體之簡介*光子能帶:光在光子能帶中將無法傳播共振腔波導*HelmholtzEqs1光子晶體光纖傳統光纖*大模場面積*較大的頻寬實現單模*有較大差異的折射率在雙折射上光子晶體光纖之簡介*平均折射率型*光子能帶型實心纖蕊空氣孔造成折射率下降光子晶體光纖

2、之簡介雙折射和研究動機V=V0/nV=λ*fConventionalBirefringenceFiber2.35x10-3先前學者所提出之結搆YXZ我們所提出之結搆空氣二氧化矽r2r1r3r4abΛ=1.96μm雙折射和研究動機YXZ我們所提出結構之場型圖*模擬方法:有限元素法*使用軟體:COMSOLMultiphysicsr1=0.8μmr2=0.964μmr3=0.267μmr4=0.321μmη(r1/r3)=3r1/r2=r3/r4=0.83Λ=1.96μmλ=1.55μm結果與討論Bi

3、refringence:

4、nxeff–nyeff

5、=6.295x10-3波長對雙折射之關係圖結果與討論1.7×10-34.732×10-3Λ=1.96x10-6A/Λ2=0.4η=3結果與討論有效面積對雙折射之關係圖Λ=1.96x10-6A/Λ2=0.4η=39.816×10-33.827×10-3結果與討論纖衣圈數對雙折射之關係圖Λ=1.96x10-6A/Λ2=0.4η=3η對雙折射之關係圖結果與討論11.231x10-3結論1.本次模擬成功地以有限元素法對射橢圓形光子晶體光纖進行數質上的分析

6、，並證實因正交方向之非對稱結構而使橢圓形光子晶體光纖具有很高的雙折射數值。2.本文以改變正規化頻率(Λ/λ)、有效面積，橢圓形光子晶體光纖結構雙折射數值遠大於先前所提出的結構，另外，針對圈數的改變，亦得知橢圓形光子晶體光纖穩定性優於先前提出的結構。3.經由我們改變橢圓孔短軸及其面積，實現了達10-2量級的高雙折射差之光子晶體光纖。ThankYou