面向传感应用的弱耦合偏芯少模光纤设计与分析

• 作者: 张金玉 任芳 张艺赢 范潇杰 郝锐 牛晶晶 王建萍
• 来源期刊: 光学学报
• 关键词: 光纤光学 少模光纤 偏芯结构 隐失场 传感
• 年，卷（期）: 2020,（24）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信|Fiber Optics and Optical Communications
• 页码范围: 26-32
• 页数: 7页
• 分类号: TN252
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202040.2406001

摘要

利用有限元法研究了弱耦合偏芯少模光纤高阶模式的模场特性、隐失场特性及弯曲损耗.分析了光纤参数对相邻模式之间最小有效折射率差的影响,并对偏芯光纤进行优化,使其支持10个线偏振模式且满足弱耦合条件;此外,研究了波长为1550 nm条件下,10个线偏振模式的功率分布和弯曲损耗.研究结果表明,在整个C波段,相邻模式之间最小有效折射率差均大于10-4;且该光纤在高阶模态下表现出更强的隐失场强度、更高的传感灵敏度和更大的弯曲损耗,同时可以区分特定的弯曲方向.这些研究结果对于提高传感器灵敏度有潜在的应用价值.