InP/InGaAsP脊波导的单模特性与偏振特性研究

以InP/InGaAsP脊形波导结构为研究对象,采用有限元算法(FEM),系统地仿真分析了在固定芯层厚度的情况下,不同脊高和脊宽条件下脊形波导的单模特性和偏振特性。在芯层厚度一定的情况下,脊宽越窄,刻蚀深度越浅,波导的传输模式越接近单模。在深刻蚀情况下,脊波导模双折射系数受到脊宽的影响较大,波导的偏振不敏感性较差;在浅刻蚀情况下,模双折射系数(Δn=nTE-nTM)受到脊宽和脊高的影响较为微弱,稳定在1.2×10-3。相关仿真和分析为基于InP/InGaAsP脊波导的光电子器件的结构设计提供了一定的理论支持。

侧向压力对微结构光纤双折射的影响

采用全矢量有限元方法，理论上分析侧向压力对高双折射微结构光纤双折射特性的影响，与其他报道中采用流体静压力来研究微结构光纤的双折射变化有所不同。研究结果表明，在波长600～1700nm范围内，沿微结构光纤慢轴和快轴的侧向压力所引起的光纤相双折射和模双折射的变化并不一致。此外，沿微结构光纤的慢轴和快轴的侧向压力对微结构光纤的相双折射压力灵敏度和模双折射压力灵敏度的影响也不同。该研究结果对于微结构光纤的设计、微结构光纤传感器尤其是多维光纤传感器具有很大的指导意义。

保偏光纤拍长的测量

本文叙述了保偏光纤能够保证传输光波偏振特性的基本原理，介绍了测量保偏光纤拍长的基本方法。

轴向应力波导的耦合模分析

运用耦合方程，分析了在轴向应力作用下弱导圆光纤及矩形波导中的耦合行为．结果表明，由于弱导光纤中的模场分布在角向具有特定的函数形式，轴向应力不会引起简并模式间的耦合，而只会导致失谐，但对于矩形波导，轴向应力不仅导致失谐，并且会引起具有相同偏振态的简并模式间的耦合．得出了两模矩形波导的长宽比越小，波长越长，其由于轴向应力引起的模内双折射就越大的结论．