摘要

以二氧化硅为基材,优化设计了一种圆空气孔六角点阵光子晶体光纤,通过减小纤芯内层6个小空气孔以增加模场面积,降低非线性系数.采用时域有限差分法结合完美匹配层吸收边界条件,对该光纤色散、非线性、约束损耗和基模模场与光纤结构参数之间的关系进行了数值分析.结果表明,该光纤呈现一定的超低损耗低非线性色散平坦特性,其在最优结构参数下通信波长处的约束损耗小于10-7 dB·km-1,在波长1.55μm和1.31μm处约束损耗分别为2.93×10-8 dB·km-1和7.33×10-10dB·km-1,且波长从1.05μm到1.65μm色散值大约为0±1.7ps·km-1·nm-1,呈现双零色散点和较长波长范围的色散平坦特性.在低损耗通信波长1.55μm附近非线性系数约为4.88km-1 W-1.该光纤呈现的超低损耗低非线性平坦色散能力,可用于长距离大容量高速光通信系统.