新型低损耗塑料光纤结构优化的数值分析-中国塑料加工工业协会.PDFVIP

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2016-01-14 发布于天津
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新型低损耗塑料光纤结构优化的数值分析-中国塑料加工工业协会

第 30 卷第9 期光学学报 Vol. 30, No. 9 2010 年9 月 ACTA OPTICA SINICA September, 2010 : 025322239(2010)05 新型低损耗塑料光纤结构优化的数值分析陈宏志于荣金张庆辉燕山大学信息科学与工程学院, 河北秦皇岛066004 分析了具有反共振反的蜘蛛网包层塑料空芯光纤在 1. 3 Lm 波段的损耗特性及其与结构参数的关系。将光纤包层等效为周期性多层膜, 用渐近转移矩阵法进行数值模拟。为优化光纤结构参数, 分析了包层层数N , 高折率层厚度d 和高、低折率比值n Bn 对损耗的影响。计算结果表明, 随着N 的增加,损耗首先快速下降最后达 2 2 1 到一个固定值;模式损耗随d 的增加呈线形增大趋势, n Bn 越大, 反共振波长处的损耗越低。在此基础上, 用模拟 2 2 1 退火优化算法对空气层厚d 和纤芯半径 r 进行了最优化求解。最后, 用以上求得结构参数的优化组合即N= 3, 1 co d = 2. 648 Lm,n Bn = 1.49B 1. 0, d = 3 Lm 和 r = 100 Lm, 计算得到最低损耗是0.449 dB/ km。 2 2 1 1 co 光纤光学; 结构优化; 模拟退火优化法; 反共振反 ;蜘蛛网结构包层 TN253 A doi: 10.3788/ AO 2519 Numerical Analysis of Stru ctur al Opt imization of a Novel Low2Loss P lastic Opt ical F iber Chen Hongzhi Yu Rongjin Zhang inghui Colle e of In form ation Scien ce and En ineerin , Yan shan Un iver sity , Qin huan dao, Hebei 066004, Chin a Abstract Loss characteristics of antiresonant reflecting plastic optical fiber with cob2web structural cladding and its relationships with the structural parameters are analyzedin thewavelength 1.3 Lm. The claddin of this optical fiber is equivalent to periodical multilayer films and numerically simulated by asymptotic transfer matrix method. The effects of t he number of alternat in