微納空芯光纖脈沖壓縮器的理論研究.pdf

1、隨著器件設計理論的完善及制備工藝技術的飛速發(fā)展，光電器件的微型化已經成為發(fā)展的重要趨勢。低損耗微納光纖的成功制備使得構造微米乃至納米量級的光子器件成為可能。其中，微納光纖具有大的波導色散及非線性系數(shù)，為研制微型、高效的光脈沖壓縮器提供了可能。本文基于微納空芯光纖來實現(xiàn)光脈沖壓縮，并對微納空芯光纖脈沖壓縮器進行了理論研究，為實現(xiàn)微納尺度光脈沖的有效壓縮提供了理論支撐。本文主要研究內容如下：
　　1.基于光纖模式理論，數(shù)值模擬了二氧化

2、硅和單晶硅微納空芯光纖的線性及非線性傳輸特性，包括模場分布、能流密度分布、波導色散和非線性系數(shù)等。通過改變微納空芯光纖的結構，可以調控其色散和非線性傳輸特性。研究結果表明，微納空芯光纖具有強的倏逝波模場，且單晶硅微納空芯光纖對模場的束縛能力比二氧化硅的強。而且，隨著中空芯徑的減小，微納空芯光纖會出現(xiàn)局域光場增強現(xiàn)象。改變中空芯徑的大小，可以調控微納空芯光纖的模場分布、波導色散及非線性系數(shù)。單晶硅微納空芯光纖的波導色散及非線性系數(shù)都要比二