Вопросы создания волоконных источников с повышенной стабильностью мощности и систем измерения параметров фотонно-кристаллических волокон - page 4

С.О. Леонов, В.А. Лазарев, Д.А. Дворецкий, С.Н. Боярская, С.Г. Сазонкин
4
На первом этапе исследований проводили математическое моде-
лирование процесса распространения излучения в ФКВ с различной
геометрией (рис. 3). Затем были выполнены измерения в целях вери-
фикации расчетных параметров ФКВ.
В результате математического моделирования рассчитаны дис-
персионные характеристики (рис. 4) для представленных образцов
ФКВ на основе решение уравнения Максвелла методом конечных
элементов:
[
]
(
)
2 2
2
( )
ln ( )
,
T
T
T
T
k
∇ + ε + ∇ ε ∧ Δ ∧ = β
r
r
H H
где
( )
T
ε
r
—диэлектрическая проницаемость;
( , )
T
x y
=
r
— координа-
ты в поперечной плоскости;
k
— волновое число;
Н
— вектор напря-
женности магнитного поля.
Рис. 4.
Зависимости удельной хроматической дисперсии
D
от длины волны
для двух видов ФКВ:
а
— первый образец;
б
— второй образец
Для измерения хроматической дисперсии разработана экспери-
ментальная установка [5], на которой проведены измерения удельной
хроматической дисперсии (рис. 5) двух образцов ФКВ. Разность
между значениями рассчитанной и экспериментально измеренной
удельной хроматической дисперсий составляет не больше 5…7 %,
что может быть обусловлено следующими причинами:
• при теоретическом расчете контуры капилляров волокна ап-
проксимированы окружностями, которые в реальном образце имеют
более сложную форму;
• при расчетах рассматривалась только линейно поляризованная
мода, для которой отсутствует анизотропия волокна, вызванная ме-
ханическими воздействиями при его закреплении;
• при вытягивании волокна может существовать неравномерность
скорости, которая приводит к изменению диаметра сердцевины во-
локна.
1,2,3 5,6
Powered by FlippingBook