摘要

提出了一种面向2.0μm的新型异质螺旋包层结构的大模场单模光纤,基于坐标变换理论,采用有限元仿真技术,建立了三维螺旋光纤的二维仿真模型,分析了光纤的模式传输特性,得到了优化的光纤参数,使得基模传输损耗小于0.1 dB/m,高阶模传输损耗大于10.0 dB/m,单模芯径达66μm,模场面积约为2360μm2。当光纤弯曲时,螺旋狭缝宽度值减小到9μm附近。螺距增加到26 mm、光纤弯曲半径最小为33 cm时,基模传输损耗为0.10 dB/m,高阶模传输损耗大于10.08 dB/m。所提出的螺旋结构大模场光纤的螺距较长,属于全固态结构,参数之间可相互协调,有利于光纤的制备和使用,模式分辨本领达到大模场单模光纤相关要求,有望在高功率光纤激光器中获得良好的应用。