本文主要研究内容
作者王坚凯（2019）在《基于石墨烯涂覆的光子晶体光纤偏振器件的研究》一文中研究指出：随着信息科技新浪潮的来临,大数据、AI、云服务等新兴业务的发展对通信网络的容量和速率提出了更大的需求。全光通信网络可以提供更为巨大的通信容量和更高的传输速率,为信息社会奠定高速、稳定、可靠的发展基石。而结合新技术和新材料研制高性能的新型光纤器件,是发展全光通信网络的关键。基于石墨烯的偏振分束器和偏振转换器展现了优良的偏振性能和新颖的调制特性,近年来成为了新型光器件的研究热点。基于平面波导的石墨烯偏振器件集成到全光网络时会带来较大的损耗,限制了其应用,因而研制新型的石墨烯光纤偏振器件具有现实必要性和一定的发展潜力。光子晶体光纤作为一种灵活的微结构光纤,可与石墨烯结合,实现具有特定功能的光纤偏振分束和转换器件。基于上述背景,本论文的研究内容如下:(1)研究了一种基于中心空气孔涂覆石墨烯的双芯光子晶体光纤偏振分束器。当器件长度为100.8μm时即可实现完全的偏振分束。当器件长度为502.57μm时,石墨烯化学势为0.6eV和0.87eV的情况下,偏振消光比分别为90dB和-58dB。分析揭示了利用石墨烯制作偏振可转换的光纤偏振分束器的可行性。(2)研究了一种基于抛磨面涂覆石墨烯的D型双芯光子晶体光纤偏振分束器,可调制x偏振方向的耦合长度而不影响y偏振方向。器件长度为535.8μm时,耦合端输出消光比可在-29.3dB到-65.5dB之间变化。(3)研究了一种基于双D型光子晶体光纤构成的双芯耦合系统的偏振分束器,在光纤邻接表面上涂覆有石墨烯,可调制y偏振方向的耦合长度,而不影响x偏振方向。器件长度为258.5μm和361.9μm时,可在直通端和耦合端之间切换输出y偏振方向光功率,且调制区间内损耗较低。(4)研究了一种基于表面开放空气孔涂覆石墨烯的D型双芯光子晶体光纤偏振分束转换器,可对x和y偏振方向的耦合长度同时进行调制。当器件长度为2996.4μm时,在损耗较低的调制区间内,输出端消光比在-48.2dB到50.9dB之间变化,可实现偏振转换功能。本文提出的几种石墨烯涂覆光子晶体光纤结构均可实现紧凑型、高消光比的光纤偏振分束器件,并且具有功率可调和偏振转换的调制特性,在全光网络当中具有较大应用前景。
Abstract
sui zhao xin xi ke ji xin lang chao de lai lin ,da shu ju 、AI、yun fu wu deng xin xing ye wu de fa zhan dui tong xin wang lao de rong liang he su lv di chu le geng da de xu qiu 。quan guang tong xin wang lao ke yi di gong geng wei ju da de tong xin rong liang he geng gao de chuan shu su lv ,wei xin xi she hui dian ding gao su 、wen ding 、ke kao de fa zhan ji dan 。er jie ge xin ji shu he xin cai liao yan zhi gao xing neng de xin xing guang qian qi jian ,shi fa zhan quan guang tong xin wang lao de guan jian 。ji yu dan mo xi de pian zhen fen shu qi he pian zhen zhuai huan qi zhan xian le you liang de pian zhen xing neng he xin ying de diao zhi te xing ,jin nian lai cheng wei le xin xing guang qi jian de yan jiu re dian 。ji yu ping mian bo dao de dan mo xi pian zhen qi jian ji cheng dao quan guang wang lao shi hui dai lai jiao da de sun hao ,xian zhi le ji ying yong ,yin er yan zhi xin xing de dan mo xi guang qian pian zhen qi jian ju you xian shi bi yao xing he yi ding de fa zhan qian li 。guang zi jing ti guang qian zuo wei yi chong ling huo de wei jie gou guang qian ,ke yu dan mo xi jie ge ,shi xian ju you te ding gong neng de guang qian pian zhen fen shu he zhuai huan qi jian 。ji yu shang shu bei jing ,ben lun wen de yan jiu nei rong ru xia :(1)yan jiu le yi chong ji yu zhong xin kong qi kong tu fu dan mo xi de shuang xin guang zi jing ti guang qian pian zhen fen shu qi 。dang qi jian chang du wei 100.8μmshi ji ke shi xian wan quan de pian zhen fen shu 。dang qi jian chang du wei 502.57μmshi ,dan mo xi hua xue shi wei 0.6eVhe 0.87eVde qing kuang xia ,pian zhen xiao guang bi fen bie wei 90dBhe -58dB。fen xi jie shi le li yong dan mo xi zhi zuo pian zhen ke zhuai huan de guang qian pian zhen fen shu qi de ke hang xing 。(2)yan jiu le yi chong ji yu pao mo mian tu fu dan mo xi de Dxing shuang xin guang zi jing ti guang qian pian zhen fen shu qi ,ke diao zhi xpian zhen fang xiang de ou ge chang du er bu ying xiang ypian zhen fang xiang 。qi jian chang du wei 535.8μmshi ,ou ge duan shu chu xiao guang bi ke zai -29.3dBdao -65.5dBzhi jian bian hua 。(3)yan jiu le yi chong ji yu shuang Dxing guang zi jing ti guang qian gou cheng de shuang xin ou ge ji tong de pian zhen fen shu qi ,zai guang qian lin jie biao mian shang tu fu you dan mo xi ,ke diao zhi ypian zhen fang xiang de ou ge chang du ,er bu ying xiang xpian zhen fang xiang 。qi jian chang du wei 258.5μmhe 361.9μmshi ,ke zai zhi tong duan he ou ge duan zhi jian qie huan shu chu ypian zhen fang xiang guang gong lv ,ju diao zhi ou jian nei sun hao jiao di 。(4)yan jiu le yi chong ji yu biao mian kai fang kong qi kong tu fu dan mo xi de Dxing shuang xin guang zi jing ti guang qian pian zhen fen shu zhuai huan qi ,ke dui xhe ypian zhen fang xiang de ou ge chang du tong shi jin hang diao zhi 。dang qi jian chang du wei 2996.4μmshi ,zai sun hao jiao di de diao zhi ou jian nei ,shu chu duan xiao guang bi zai -48.2dBdao 50.9dBzhi jian bian hua ,ke shi xian pian zhen zhuai huan gong neng 。ben wen di chu de ji chong dan mo xi tu fu guang zi jing ti guang qian jie gou jun ke shi xian jin cou xing 、gao xiao guang bi de guang qian pian zhen fen shu qi jian ,bing ju ju you gong lv ke diao he pian zhen zhuai huan de diao zhi te xing ,zai quan guang wang lao dang zhong ju you jiao da ying yong qian jing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京交通大学的王坚凯，发表于刊物北京交通大学2019-09-27论文，是一篇关于石墨烯论文,光子晶体光纤论文,偏振分束器论文,偏振转换器论文,有限元法论文,北京交通大学2019-09-27论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京交通大学2019-09-27论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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