光子晶體光纖光分布增益特性研究.pdf

1、隨著Internet的飛速發(fā)展，通信數(shù)據(jù)量越來越大，對通信網(wǎng)容量和速度要求也越來越高。光子晶體是最近幾年研制出的一種新的人工光學材料，它具有許多奇異的特性，如一定波長范圍內的單模運轉、非線性效應、光孤子傳輸?shù)鹊?，給光纖通信帶來了新的發(fā)展機遇。用光子晶體可以制造出許多新的光學器件，如光放大器、濾波器，光子晶體光纖等等。因此，研究光子晶體光纖對光通信技術有一定指導意義和實用價值。 本文前半部分介紹了光子晶體的基本知識、當前發(fā)展狀況以

2、及研究光子晶體的幾種理論和相關軟件程序的設計方法；后半部分，第一通過改變光子晶體折射率來討論光子晶體的光增益特性。在模型中，折射率用復數(shù)形式表示，虛部是個負值而不是零。通過軟件仿真，得到的光信號在一維和二維光子晶體中傳輸時都會產生某些頻率的透射率增強的現(xiàn)象，說明折射率的負虛部是種增益介質，并且虛部的大小和增益成線性關系；第二，在光子晶體中摻雜高折射率的介質，可以用態(tài)密度理論來解釋光增益現(xiàn)象；第三，改變光子晶體的層數(shù)，發(fā)現(xiàn)光的增強和能量的