集成于单根光纤中的1×2耦合器的特性分析

提出并展示了一种集成于一根光纤中的1×2光纤耦合器。通过在单芯光纤和双芯光纤焊点处进行熔融拉锥的方法,实现了这种新颖的耦合技术。采用光束传输法,计算仿真了其功率耦合与传输过程。对于双芯光纤分布不对称以及双芯光纤芯子折射率具有轻微差异的情况,给出了分析与讨论。     

光子晶体光纤液体传感器过渡区光场传输特性

采用有限元方法，通过数值模拟来研究用于液体光纤传感器的全反射型光子晶体光纤中的光传输特性．针对灌输液体后，光子晶体光纤过渡区呈现的双层环形结构进行分析，在所提出理论计算模型的基础上，给出了不同结构下的模场分布，讨论各参量对模场面积和能量分布的影响．研究结果表明，灌输液体后，光场要经历一个扩散后再集中的过程；在浸润凹液面处，模场面积和能量分布是随着凹面处内环半径的递增而逐渐集中的，而非浸润凸液面处模场面积则集中的更快；光纤中的光传输特性也受灌输液体的性质影响．这些都为光子晶体光纤液体传感器的设计提供了理论参考依据．     

银膜超级透镜成像原理研究

从Pendry的超级透镜成像理论出发,阐述了s光和p光入射情形的物像关系,推导了金属银膜作为超级透镜的条件,分析了消逝波和行波成分的成像特性,导出了近场条件下金属银膜超级透镜消逝波透射公式.利用Nicholas等报告的实验数据对其进行验证,得到透过率与横向波矢和银膜厚度的关系,并讨论了对于不同尺寸物体成像时的金属银膜厚度最佳值.研究结果表明,银膜超级透镜可以使成像质量大大改善.     

基于光纤传感实验仪的设计与扩展性实验

光纤传感实验仪是一种适合于高等院校光电子技术、微电子技术、电子工程等专业的实验教学仪器设备,具有十分优良的实验拓展性。为适应提高学生素质和能力培养的教学目标,本文重点阐述了如何在光纤传感实验仪所能够完成的5个基本实验的基础上进行深入的开发与扩展,以进一步完成更多的设计性、研究性实验。给出了在光纤传感实验仪的基础上所设计开发的光纤压力、温度、液位等实验。     

Ge基二维三角晶格光子晶体的光子带隙

导出了二维三角晶格光子晶体的填充系数与正多边形散射子外接圆半径的普适关系,并利用平面波展开法计算了Ge基二维三角晶格光子晶体的光子带隙.计算表明:Ge圆柱置于空气背景中时,可产生TM、TE带隙,TM带隙占优势;随着Ge填充系数的增大,光子带隙的宽度先增大后减小,其中心频率由高频向低频移动;TM模第一带隙宽度在半径为0.14a处达峰值.空气圆柱置于Ge背景中时,可产生TM、TE及完全带隙,TE带隙占优势;随着空气填充系数的增大,光子带隙的宽度先增大后减小,其中心频率由低频向高频移动;TE模第一带隙宽度和最大完全带隙宽度分别在半径为0.46a和0.49a处达峰值.     

Loss characteristics of helical-core fiber

A special optical fiber is investigated,which has a helical core in the cylindrical cladding.The beam propagation method(BPM) is used for analyzing the impacts of the geometric and physical parameters on the properties of mode losses of the helical-core fiber.The propagation loss is 0.32 dB/m for the fundamental mode and the propagation loss is 20.95 dB/m for the LP11 mode in the wavelength range of 1050-1065 nm when the core diameter is 19 μm,the pitch of the core’s helix is 2.66 mm,and the offset of the helix core from the center of the fiber axis is 31 μm.The core diameter of the single-mode helical-core fiber well exceeds that of the conventional large-mode-area fiber.The helical-core fiber can provide the effective large-mode-area single-mode operation without coiling fiber or selecting excitation mode.     

光纤莫尔干涉轮廓测量方法

为了探寻微小物体非接触形貌测量的有效途径,采用多光纤干涉所形成的光场,提出了三光纤反射莫尔干涉轮廓测量方法.利用3根高双折射光纤,构成了光纤莫尔干涉光场生成器,给出了计算机仿真结果.实验上,讨论了莫尔光场生成器的设计和制作方法,实现了方形格子和六角形周期格子的光场分布.给出了光纤莫尔干涉测量系统的结构和组成,以半球形物体轮廓测量为例,展示了如何应用光纤莫尔干涉技术实现微小物体形貌的测量.开拓了光纤莫尔测量新方法.     

基于光纤传感实验仪的设计与扩展性实验

光纤传感实验仪是一种适合于高等院校光电子技术、微电子技术、电子工程等专业的实验教学仪器设备，具有十分优良的实验拓展性．为适应提高学生素质和能力培养的教学目标，本文重点阐述了如何在光纤传感实验仪所能够完成的5个基本实验的基础上进行深入的开发与扩展，以进一步完成更多的设计性、研究性实验．给出了在光纤传感实验仪的基础上所设计开发的光纤压力、温度、液位等实验．     

Photonic band gap of 2D complex lattice photonic crystal

It is of great significance to present a photonic crystal lattice structure with a wide photonic bandgap. A two-dimension complex lattice photonic crystal is proposed. The photonic crystal is composed of complex lattices with triangular structure, and each single cell is surrounded by six scatterers in an hexagon. The photonic band gaps are calculated based on the plane wave expansion (PWE) method. The results indicate that the photonic crystal has tunable large TM polarization band gap, and a gap-midgap ra...     

二维光子晶体耦合器耦合特性分析

基于平面波展开法计算了光子晶体能带结构和带隙分布图,利用FDTD对具有四方晶格的光子晶体耦合器的传输特性进行了研究,讨论耦合作用长度和耦合臂间距对耦合比的影响,并给出传输场分布.研究结果显示,光子晶体可以实现耦合器的功能,耦合作用长度比耦合臂间距对耦合特性影响大,耦合臂间距达到一定程度则不会发生耦合.适当的设计耦合器耦合作用长度和耦合臂间距可以实现任意分光比的光耦合器,这些对于研究光子晶体器件和光子集成回路具有一定的参考价值.