مدل‌سازي فيبر كريستال فوتوني شاخص هدايت شده با پاشيدگي رنگي و اثرات غيرخطي كم

Modeling of index-guiding photonic crystal fiber with low-chromatic dispersion and low-nonlinearity effect

موجبرها با پاشيدگي و تلفات تحديد كم، در سامانه هاي مخابرات نوري مورد استفاده قرار مي گيرند. از فيبرهاي كريستال فوتوني مي توان به عنوان موجبر استفاده نمود. قابليت هاي زياد فيبرهاي كريستال فوتوني باعث جايگزيني اين فيبرها به جاي فيبرهاي معمولي شده است. در اين مقاله، دو ساختار اوليه و بهبوديافته از فيبر كريستال فوتوني طراحي و مدل سازي شده است. طرح اول، يك فيبر كريستال فوتوني با ساختار شش ضلعي است كه پاشيدگي آن در طول موج 1.55 ميكرومتر به نزديكي صفر و ضريب غيرخطي آن به عدد w1km1 2.2 مي رسد. در ساختار بهبوديافته، مقدار پاشيدگي به مرز صفر مي رسد و مقدار تلفات تحديد نيز به مقدار db/cm 1010×1 نزديك است. در اين طرح، ضريب غير خطي به كمتر از w1km1 9.25 رسيده و در طول موج هاي بزرگتر از 1.55 ميكرومتر، پاشيدگي منفي ديده مي شود.

The low-dispersion and low-confinement loss waveguides are used in optical communication systems. The photonic crystal fibers (PCFs) can be used as waveguide. The several advantages of photonic crystal fibers cause to use these waveguides compared to the conventional fibers. In this paper, two structures of PCFs are designed and modeled. In the first design, a hexagonal photonic crystal fiber is presented which has nearly-zero dispersion at 1.55µm and 2.2w-1km-1 nonlinearity. In the improved structure, the dispersion reaches about zero and negative values and the confinement loss is obtained as small as 1×10-10dB/cm. The nonlinearity of the improved structure is also less than 9.31w-1km-1 and the negative dispersion in the wavelengths longer than 1.55 µm is obtained.