环绕空气孔结构的双模大模场面积多芯光纤的特性分析

• 作者: 任国斌 任文华 吴越 姜有超 杨宇光 简水生 裴丽 谌亚 靳文星
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 多芯光纤 双模特性 大模场面积 弯曲损耗
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 196-203
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.66.024210

摘要

将多芯光纤与无芯空气孔结构结合,设计了一种具有大模场面积的十九芯双模光纤结构.该结构由位于中心的5根常规纤芯及环绕其周围的14根空气纤芯按正六边形排布构成,能实现稳定的双模传输,其基模有效模场面积的最小值约为285.10 μm2.系统地分析了影响模式传输特性和模式有效模场面积的结构参数:纤芯间距、相对折射率差和纤芯大小.通过对这三个参数的优化,在双模传输的条件下,增大基模的有效模场面积.此外,具有大模场面积的多芯双模光纤结构具有良好的抗弯曲特性,基模弯曲损耗小于5×10-5 dB/m.该结构还具有制作简单、设计灵活等优点,适用于高功率光纤激光器和光纤放大器.