摘要：针对少模光纤展开研究,利用Comsol软件计算其模场分布、有效折射率,进而分析光纤的差分模式时延.通过分析不同结构参量对模式数量和差分模式时延的影响,设计出了两种低差分模式时延的少模光纤,即带有外下陷的渐变式光纤和多阶少模光纤.波长在1530-1570 nm范围内,带有外下陷的渐变式光纤支持四模传输,LP_(11),LP_(21),LP_(02)模式的差分模式时延的绝对值小于0.015 ps·m^(-1);多阶少模光纤支持两模传输,LP11的差分模式时延低于0.185 ps·m^(-1).两种少模光纤均具有良好的差分模式时延特性,适于在模分复用技术中应用.

摘要：本文对一种纤芯折射率分布呈三角形的四包层结构正常色散平坦高非线性石英光纤进行优化设计,用于平坦光频率梳产生.研究了光纤各包层宽度和折射率大小对光纤色散特性、截止波长的影响.经过优化设计的光纤在波长1400—1700nm范围内可实现较为平坦的近零正常色散,色散范围为−3—0ps/(km⋅nm).光纤有效模场面积约为11μm^(2),非线性系数可达12.8W^(−1)⋅km^(−1).基于电光调制脉冲泵浦正常色散平坦高非线性石英光纤,进行平坦光频率梳产生仿真.研究了光纤长度、二阶色散、三阶色散、脉冲峰值功率、脉冲宽度、脉冲初始啁啾、脉冲形状等参数对光频率梳产生的影响.仿真结果有利于促进正常色散高非线性石英光纤的国产化及其在平坦光频率梳的应用.

摘要：设计了一种新型近椭圆内包层（NEIC）结构的高双折射偏振保持光子晶体光纤（PCF）,并利用带有各向异性完全匹配层吸收边界条件的全矢量有限元法（FEM）对这种光纤的特性参数进行了数值分析.结果表明这种结构的光子晶体光纤在1.55μm的双折射系数高达2.0×10^-3,在长轴和短轴方向上的模场直径分别为9.2μm和2.4μm.同时当短轴方向最内层空气孔的孔径在1.30—1.18μm范围内变化时（孔径变化范围-10%）,其双折射系数的劣化小于1.2×10^-5,表明这种结构的偏振保持光子晶体光纤具有优异的偏振稳定性.

摘要：分析了基于光纤光栅的全光纤型双腔Fabry-Perot(F-P)结构传输谱特性.理论推出了两腔F-P结构传输率具体计算公式,给出在光栅中心波长处产生单谐振传输峰时,腔长与组成光栅反射率各需满足的条件.基于理论分析结果,分两部分数值模拟了对称及非对称两腔F-P结构传输谱,讨论了计算结果并给出定性的解释,总结了腔长及光栅长度、折射率调制深度的设计原则.结论表明,当单腔F-P结构腔长增大到阻带内出现多个谐振峰时,通过合理选取两腔结构的腔长及光栅参数,双腔F-P结构能够在整体长度不变条件下,抑制中心波长两侧的次谐振峰,而中心波长处的主谐振峰不受影响.

摘要：设计了一种双波段太赫兹超材料增透膜结构,该增透膜采用层叠结构,即由两层金属-聚合物构成。通过数值计算得到了两层金属-聚合物结构金属表面的电场分布,分析了两波段超低反射产生的机理,并通过优化聚合物层的厚度与金属单元结构的尺寸,实现了在0.471THz和1.560THz两个频点处的超低反射,反射率最低分别为0.0028和0.0025,反射率在10%以内的带宽分别为0.26THz和0.21THz。研究结果为实现多波段太赫兹超材料增透膜应用提供了参考。

摘要：设计了一种太赫兹频段偏振不敏感宽带吸波器,吸收谱半峰全宽(FWHM)为2.29 THz,吸收率在97%以上的带宽约为1.65 THz,在某些谐振频率点的吸收率可达99.9%,实现了近100%的完美吸收。该吸波器将3层结构相同但尺寸不同的周期单元堆叠,有效扩展了带宽。分析了吸收机理,讨论了不同结构参数对吸收性能的影响。仿真结果表明,该吸波器具有与偏振无关的吸收特性,可在一定的入射角度范围内保持较宽的带宽。具有偏振不敏感特性的宽带高吸收率太赫兹吸波器在太赫兹成像、太赫兹波探测、电磁隐身等应用中具有非常重要的研究价值。

摘要：基于频率-时间映射理论,提出一种简单、全光纤任意波形产生方法。该方法简化了具有任意反射谱的线性啁啾光栅设计方法,结合啁啾光栅的色散特性,能够实现用户定义的任意波形脉冲信号。利用由传输损耗公式推导的折射率调制幅度与光栅反射率的关系,可实现具有任意形状反射谱的啁啾光栅的逆向设计;微调折射率调制幅度伸缩因子和折射率调制顶点的归一化光谱位置可优化反射谱形状,在保证高反射率的情况下(≥90%),设计误差可降低至10%以下。阐明啁啾光栅色散特性引入的频率-时间映射关系,将设计的光谱形状映射到时域波形,改变光栅设计参数,可灵活控制输出脉冲的形状和脉宽。基于Matlab和Optisystem仿真软件,以常用重要波形(三角形、锯齿形、矩形、梯形、高斯型、抛物型脉冲)为例验证了系统的可行性。该方法简单灵活,对任意波形产生和应用研究具有一定的参考价值。

摘要：通过波导结构设计以及色散调控,基于孤子脉冲压缩、自相位调制和光波分裂效应,用0.22 m反常色散五氧化二钽波导级联0.9 m正常色散五氧化二钽波导产生在1 520~1 580 nm波段具有4 dB平坦度、60 nm带宽的平坦光频率梳.利用X-Frog技术分析了脉冲在传输过程中的时谱演化,并且研究了产生光频率梳的相干性.时谱演化指出自相位调制和光波分裂的共同作用使得光频率梳的光谱包络变宽,并且具有良好的平坦度.一阶复互相干度计算指出光频率梳具有较好的相干性.仿真结果表明,五氧化二钽集成非线性光波导在产生高重复频率平坦相干宽带光频率梳方面具有较好的前景.

摘要：设计了一种超材料三维模型,由闭合方环和4个开口谐振方环通过正、反向双开口方环与闭合方环相互耦合来组成,在太赫兹范围内具有多波段电磁诱导透明(EIT)效应。该结构分别实现了在1.21、1.46、1.61、1.98 THz这四波段的电磁诱导透明现象,并且谐振强度均达到0.9左右。通过将结构单元进行拆分并相互对比分析,研究了该超材料结构产生多波段EIT效应的物理机理,并重点分析了开口大小、闭合方环尺寸对EIT强度与带宽的影响。通过对三维立体结构仿真分析可知,所设计的超材料不仅在多个波段获得了较高的折射率灵敏度,还具有高强度、多频点的慢光效应。因此,其在折射率传感与光缓存器件等领域,具有良好的应用前景。

摘要：提出了一种新型双空气孔多芯-双模-大模场面积光纤结构,计算了其模场分布、基模有效面积及弯曲损耗特性,分析了各结构参量对其有效折射率及有效面积的影响.这种结构在增大有效面积的同时使得二阶模的TE01,TM01模截止,实现双模传输,基模有效面积约为1044μm2.调整其结构参量,甚至可以达到单模传输.这种结构制作简单、设计灵活,可用于高速大容量无源光纤及有源器件中.合理设计各结构参量,可以使有效面积达到3512μm2甚至更高,从而满足光通信领域中大容量、高功率传输等实际应用的需求.