Modelovanje fotonsko kristalnih vlakana sa W indeksom prelamanja

Abstract

Korišćenjem vremenski nezavisne i vremenski zavisne jednačine protoka snage, ispitivane su prenosne karakteristike fotonsko kristalnog optičkog vlakna sa W profilom indeksa prelamanja. Za različite kombinacije odabranih strukturnih parametara fotonsko kristalnog vlakna sa W indeksom prelamanja određene su dužine na kojima se uspostavljaju stacionarna i ravnotežna raspodela modova, potom gubici koji nastaju usled sprezanja modova, propusni opseg i frekventni odziv. Ispitivan je i uticaj talasne dužine i različitih uslova pobuđivanja svetlosti na ulazu u vlakno na prostiranje svetlosti i gubitke curećih modova. Za jednomodno fotonsko kristalno vlakno W tipa je ispitivan uticaj strukturnih parametara na slabljenje signala usled Rejlijevog rasejanja. Sve ispitivane parametre je značajno poznavati prilikom modelovanja i dizajniranja vlakna za određenu vrstu primene.

Using the time-independent and time-dependent power flow equation, transient characteristics of W-type photonic crystal fiber were investigated. For different combinations of values of selected structural parameters of Wtype photonic crystal fiber, we have determined: the lengths of the fiber at which stationary and equilibrium mode distributions are established, coupling losses, bandwidth and frequency response. Also, the influence of wavelength and different light excitations on light transmission and leaky mode losses was examined. The influence of structural parameters on losses due to Rayleigh scattering was investigated for singlemode W-type photonic crystal fiber. All of the examined parameters are significant for modelling and designing a fiber for a specific application.