数字模型用于增强光学微纤维中刺激的Brillouin散射
Soon Heng Yeap1,2, Siamak Dawazdah Emami2,3, Hairul Azhar Abdul-Rashid2
1Research Department, Broadcom, Bayan Lepas, Penang, 87300, Malaysia.
F1000Research
|September 25, 2023
概括
这项研究通过开发数值模型来增强光纤中的刺激布里卢恩散射 (SBS). 这项研究探讨了促进Brillouin频率转移和增益的方法,克服了以前的功率限制.
科学领域:
- 光子学和光学工程 光子学和光学工程
- 非线性光学是非线性光学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 刺激布里卢恩散射 (SBS) 由于光功率限制,在高功率光子应用中存在局限性.
- 增强SBS对于诸如慢光生成,传感和放大等应用至关重要.
- 人们越来越感兴趣于改善Brillouin的频率转移和Brillouin的收益,以获得更广泛的SBS效用.
研究的目的:
- 开发和使用数值模型来增强光纤中的SBS.
- 为了研究光纤内的声学和光学模式之间的相互作用.
- 分析纤维参数对SBS特征的影响.
主要方法:
- 采用了完全矢量有限元法 (FEM) 数值模型.
- 对与光学模式相互作用的纵向,剪切和混合声学模式的分析.
- 研究了核心半径,覆盖半径和有效折射率的影响.
主要成果:
- 在标准纤维和微纤维之间观察到Brillouin转移频率的差异.
- 证明了不同核心半径对布里卢恩转移的影响.
- 量化了纤维尺寸和折射率对布里卢恩增强和频率转移的影响.
结论:
- 数值模型提供了一种在光纤中增强SBS的方法.
- 纤维参数显著影响Brillouin的频率转移和增益.
- 该模型可以扩展到研究表面布里卢恩散射和各种波导结构.
