固态光子晶体光纤中的几何优化与 IPA 诱导色散调谐
光学
2025-11-03 v2
摘要
本研究对采用圆形和六角形包层几何结构的固态光子晶体光纤进行数值仿真，旨在优化非线性光子学和环境传感中的光学参数。利用 FDTD、PWE 和 FDE 进行全矢量仿真，分析了芯径、纤心距和空心填充比例对零色散波长、非线性系数、有效模式面积和约束损耗的影响。将芯径从 2.4 微米减小至 1.4 微米后，零色散波长从 791 纳米调谐至 646 纳米，非线性系数提高 72%，从 72 W⁻¹km⁻¹ 增至 124 W⁻¹km⁻¹。研究还考察了异丙醇渗透的作用，这会导致色散红移并降低约束性能。这些结果提供了一种在超持续谱生成和化学传感中平衡非线性效率与环境鲁棒性的设计框架。
引用
@article{arxiv.2507.10815,
title = {Geometric Optimization and IPA-Induced Dispersion Tuning in Solid-Core Photonic Crystal Fibers},
author = {Zekeriya Mehmet Yuksel and Hasan Oguz and Ozgur Onder Karakilinc and Halil Berberoglu and Mirbek Turduev and Muzaffer Adak and Sevgi Ozdemir Kart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.10815},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 8 figures, 5 tables