光子晶体光纤中布里渊增益谱的特性分析

简介：
本文深入研究了光子晶体光纤中的布里渊效应，详细探讨了其独特的布里渊增益谱特性，为非线性光学领域提供了新的理论依据和技术支持。 本段落研究了全反射型光子晶体光纤（TIR-PCF）的结构参数对布里渊增益、布里渊峰数量以及相对峰值强度等布里渊增益谱特性的影响。通过分析这种光纤中的声光耦合效应，并利用有限元方法求解其中的光场和声场分布，进而探究空气孔层数、孔间距及直径等参数对布里渊增益谱（BGS）的影响，揭示了布里渊增益与声学模式数量随孔间距和直径变化的具体规律。此外，提出了一种新型结构设计——即具有类似渐变折射率分布的光子晶体光纤结构，在这种结构中空气孔直径由内向外逐渐增大。通过该设计可以实现峰值强度差为8 dB的双峰布里渊增益谱（BGS），从而应用于基于布里渊拍频谱（BBS）的光纤传感系统，使系统的信噪比提升2.5倍。