在光纤中封闭损失的灵敏度对建模方法的灵敏度

科学领域:

• 光子学和光学工程的工程.
• 计算电磁学 计算机电磁学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 精确的光纤建模对于预测性能和设计新设备至关重要.
• 模式限制损失是影响光纤信号传播和功率传输的关键参数.
• 微结构纤维,通常缺乏完全的内部反射指导,存在独特的建模挑战.

研究的目的:

• 调查建模选择对光纤中计算模式封闭损失的准确性的影响.
• 要突出模式损失计算对计算边界和外挂定义放置的敏感性.
• 为改进模式限制损失的建模提供建议,特别是对于非总内部反射引导纤维.

主要方法:

• 用不同的计算边界条件对光纤结构进行数值模拟.
• 分析模式限制损失概况作为边界位置和材料定义的函数.
• 对不同光纤设计的结果进行比较,包括微结构纤维.

主要成果:

• 特定的建模选择,特别是对外区域的定义和计算边界的放置,显著影响计算模式损失.
• 模式限制损失对这些建模参数的灵敏度对于微结构纤维特别高.
• 通过改变计算边界的位置,可以为相同的光纤设计获得不同的模式限制损失配置.

结论:

• 在光纤中,模式限制损失的准确预测高度依赖于所选择的建模方法.
• 对于可靠的光纤损耗建模,需要仔细考虑和标准化计算边界放置和外定义.
• 提出了新的指导方针,以提高光纤模拟中模式限制损失计算的准确性和一致性.