絶対単一偏波EC-CHF
目的
通常の光ファイバでは直交する2つの偏波が伝送可能だが,ホーリーファイバ(HF)を用いて絶対単一偏波光ファイバを実現する.
概要
ホーリーファイバ(HF)とは,下図に示すように,一様媒質中に周期的な空気の孔を開け,空孔のサイズを変えることで等価的な屈折率差を生じさせ,等価的な屈折率の高い領域に光を閉じ込めて導波するような光ファイバである.下図左のような通常のHFでは,構造対称性により水平偏波と垂直偏波の光は同じ実効屈折率を感じ,2つの直交偏波が伝送可能である.それに対して,下図右のHFはコア部の空孔を楕円化したもので,楕円空孔コア円形空孔ホーリーファイバ(EC-CHF)と呼ばれていて,コア部の楕円空孔を適切に設計することで,1つの偏波しか伝送できない光ファイバを実現できる.
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通常のホーリーファイバ
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楕円空孔コア円形空孔ホーリーファイバ
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数値計算例
ビーム伝搬解析
yEC-CHFに,x偏波およびy偏波の光を入射したときの光の伝搬の様子を示す.
yEC-CHFはy偏波のみを伝送するEC-CHFであるため,x偏波の光は伝搬とともに
コアから外方向に放射してしまうことがわかる.
一方,y偏波の光は,入射モードとの不整合による放射はあるが,コア部に閉じ込められて伝搬している.
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x偏波入射
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y偏波入射
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他の計算例はこちら.