RP-Fiber-Power-无源光纤之光纤模式

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摘要:RPFiberPower无源光纤之光纤模式一般来说，在光纤中传输的光束，其光强会在传输过程中发生变化。演变过程甚至会相当复杂。例如，假设我们将一束相对于光轴倾斜20°的高斯光束，注入到纤芯半径为20μm和NA=0.3的光纤中，会发生什么呢？图1:RPFiberPower软件模拟的多模光纤的强度演变过程。将一束相对于光轴倾斜20°的高斯光束注入到光纤中。(请注意，这里我们只显示了强度的轮廓)当光束到达纤芯/包层界面并在那里反射时，可以清楚地看到发生的干涉效应。最后，横截面如图2所示图2:超过10μm的光束强度分布。我们已经看到强度分布通常以复杂的方式演变。但是，在传输过程中，存在一定的振幅分布(即电场振幅的分布)，强度分布保持不变(假设是无损耗光纤)。这样的场分布称为光纤的模式。其中最简单的基模，也称为LP01模，看起来如下图所示:图3:多模光纤中基模的强度分布图。灰色的圆圈表示纤芯/包层边界。这是一个高阶模式，LP37模式，如下图:图4:多模光纤中LP37模式的强度分布图。对于基模，非均匀折射率分布恰好抵消了自然发散。特别要注意的是，高阶模的轮廓可以显著地延伸到包层中。下图是光纤各导模的振幅分布图，按模式指标排序:图5:多模光纤中所有导模的振幅分布图。通过RPFiberPower软件，可以在一秒之内计算出模式。

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