具有宽带稳定偏振拍长的双折射多孔光纤-论文.pdf

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1、撒光与电子学进展51，060606(2014)Laser&0ptoelectronicsProgress@2014(中国激光》杂志社具有宽带稳定偏振拍长的双折射多孔光纤林建强广西科技大学电气与信息工程学院，广西柳州545006摘要为降低偏振拍长对波长变化的敏感性，扩大多孔光纤偏振器件的工作带宽，针对一种包层空气孔呈圆形阵列分布的多孔光纤，应用全矢量有限差分光束传播法分析了不同参数的包层结构对偏振拍长及其相对变化率的影响，通过横向伸缩形变在包层中引入特定的非对称结构，这种方法不仅有效降低了偏振拍长的波长敏感性，而且偏振拍长对这些特定包层结

2、构参数的误差微扰不敏感，在1．2～1．7m波长范围内，偏振拍长的相对变化率小于±4％，工作带宽达到500nm，同时包层结构几何参数的误差容限达到0．1um量级，较好地兼顾了偏振拍长的宽带稳定性与多孔光纤工艺制作可行性。关键词光纤光学；多孑L光纤；模式双折射；偏振拍长；横向形变；波长敏感性中图分类号TN253文献标识码Adoi：10．3788／LOP51．060606ABirefringentHoleyFiberwithaStableBroadbandP0larizati0nBeat—LengthLinJianqiangSchoolofE

3、lectricalandInformationEngineering，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，Liuzhou，Guangxi545006，ChinaAbstractInordertoreducethesensitivityofthepolarizationbeatlengthwithwavelengthandexpandtheoperatingbandwidthofthepolarizationdevicemadebytheholeyfiber，theholeyfiberwithd

4、iamondlattice，theinfluenceofthespecialholesnearthecore，thebottomholesandthepitchofdiagonalholesonthewavelengthsensitivityofpolarizationbeatlengthareanalyzed．Thepreliminaryoptimalcladdingstructureparametersareobtained．Thepolarizationbeatlengthremainsstableinawidewavelengt

5、hrange．Theresultsshowthattherelativevariationofpolarizationbeatlengthislessthan±4％inwavelengthrangeof1．2-1．7umandtheoperatingbandwidthcanreach500REwhiletheerrortoleranceofoptimizedgeometricparametersisgreaterthan0．1um．Themorefeasibleprocessstructureparametersareprovidedf

6、ordrawingtheachromaticholeyfiberwaveplateswithbroadband．Keywordsfiberoptics；holeyfiber；modalbirefringence；polarizationbeatlength；lateraldeformation；wavelengthsensitivityoCIScodes060．2310；060．2380；060．24001引言在光纤通信和光纤传感系统中，如光纤激光器、光纤环镜、单模光纤传感器等，常常需要对传输光的偏振态加以控制。在新兴的量子通信领域里，

7、量子密钥分发系统也需要通过偏振控制降低误码率。波片是实现偏振控制算法的重要器件，常见的应力型光纤波片一般由单模光纤制作而成，通过把光纤绕成环状、或通过光纤纵向扭转、或利用侧向挤压光纤来产生应力双折射。上述光纤波片的优点是可以实现在线式调节光纤链路中的偏振态，损耗很低，缺点是受光纤的物理疲劳、残余热应力、偏振模色散等因素的影响，相位调节精度较低，温度稳定性较差，工作带宽较小，只适合于偏振态控制精度要求不高的场合。“熊猫”、“领结”收稿日期：2013-l1-08；收到修改稿日期：2014-01-17；网络出版日期：2014—05—20基金项

8、目：广西高校科研项目(201203YB126)、广西科技大学博士基金(校科博13z07)作者简介：林建强(1964一)，男，博士，副教授，主要从事光纤波导器件与微结构光纤光子学方面的研究。E-mail：li