低损耗宽带近零色散高非线性光子晶体光纤设计

摘要

提出了一种兼具低损耗、宽带近零色散和高非线性的光子晶体光纤结构,该结构光纤包层空气孔直径从纤芯向外层方向渐进增加;应用多极法,通过改变包层空气孔间距Λ、各层空气孔直径和空气孔层数Nr,对光子晶体光纤色散、损耗和非线性特性进行分析,获得了各特性随包层结构参数变化的规律,并最终设计出最佳结构参数.计算结果表明,该结构光纤存在3个零色散点,在1.25～1.55μm较宽的波长范围内,色散值波动小于0.27 ps·nm?1·km?1,色散斜率小于0.008 ps·km?1·nm?2,1.55μm波长处损耗为0.021 dB/km,在常用的飞秒激光泵浦波长0.8,1.06,1.55μm处非线性系数分别达到78.6,60.4,38.2 W?1·km?1.