文档介绍
| Bragg光纤是一种一维结构的光子晶体光纤，它具有许多传统光纤无法比拟的奇异特性，可以极大地拓展其应用领域，将Bragg光纤应用于红外传能领域，具有重要的应用前景。本文利用平面波展开法和全矢量有限元法对文献[25]设计的红外空心Bragg光纤结构进行了优化设计，利用RSoft软件对Bragg光纤带隙进行仿真，确定晶格周期范围，再利用COMSOL软件对不同晶格周期的取值进行损耗计算，确定了具有最低损耗的红外空心Bragg光纤结构。然后详细分析了预制棒熔拉法为红外空心Bragg光纤的制备工艺以及制备过程中可能出现的各种工艺误差情况，包括As2Se3材料的蒸镀厚度波动、As2Se3材料的蒸镀长度不同、光纤拉丝比变化、中心孔塌陷率变化、PEI薄膜中包含微小的气孔以及纤芯内径不光滑等情况。在此基础上，重点研究了上述制备工艺误差对红外空心Bragg光纤传输特性的影响，包括利用RSoft软件确定误差的最大允许范围，利用COMSOL软件确定具有较低损耗的误差范围。仿真结果表明，为了能使最终制得的红外空心Bragg光纤具有较低的损耗值，As2Se3材料的蒸镀波动范围应控制在-5%~+7%之间，As2Se3材料的蒸镀总长度应不低于24.734cm，光纤拉丝比应控制在8.9~9.3之间，当孔塌陷晶格周期不变时，孔塌陷率应控制在0.7~1.0之间，当孔塌陷晶格周期改变时，孔塌陷率应控制在0.94~1.00之间，PEI薄膜中空气孔的半径应小于0.4μm，纤芯内径不光滑点的半径应小于0.1μm。最后对现有Bragg光纤制备过程中可能存在的一些问题提出了改进意见，研究结果对红外空心Bragg光纤的实际制备具有重要的意义。 |
文档标签:
其他
