軸対称光ファイバの固有モード解析アプレットの使い方
このアプレットでは解析法に軸対称フルベクトル有限要素法を用いている。
波長の単位はμm であり、モードは今のところ基本モード(HE11モード)のみに対応している。
適当な屈折率分布を与え、その屈折率分布の描画、波長 1〜2μmの範囲の分散 D [ps/km/nm]、
電磁界分布を表示することができる。
分散の表示は、材料分散(緑線)、構造分散(青線)、全分散(赤線)である。
屈折率分布の入力方法
屈折率分布はコア中心から入力していくものとし、
中心の円形構造(通常はコア)に続き、各層の情報を以下のように入力する
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コア半径,
中心の屈折率, 終点の屈折率, 分布次数,
一層目の厚さ, 始点の屈折率, 終点の屈折率, 分布次数,
・・・
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ただし、分布次数は今のところ 1 次にしか対応していない。
例として
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5.0, 1.450, 1.450, 1,
10.0, 1.445, 1.445, 1
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のように入力すると、
一行目はコアの情報で、コア半径 5μm, コア内の屈折率は一定で 1.45、
二行目はクラッドの情報で、クラッドの厚さ 10μm、クラッド内屈折率は一定で 1.445 である。
各データは半角のコンマで区切り、最終行のみ最後のコンマは書かない。
また、最後の層の厚さは有限要素法の解析領域で,
その外側には解析解を接続し無限領域を仮定している。
以下にいくつかのサンプルデータを示す。
サンプルデータ
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弱導波ファイバ
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5.0, 1.448, 1.448, 1,
10.0, 1.444, 1.444, 1
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1.55μm分散シフトファイバ
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2.24, 1.458, 1.458, 1,
10.00, 1.444, 1.444, 1
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1.55μm帯分散フラットファイバ
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2.55, 1.4586, 1.4586, 1,
1.10, 1.4298, 1.4298, 1,
10.00, 1.4440, 1.4440, 1
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Siワイヤーファイバ
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0.25, 3.450, 3.450, 1,
0.50, 1.444, 1.444, 1
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