《表1 三种类型PCF结构容差性分析》

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《非对称性对光子晶体光纤偏振相关滤波特性的影响》

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表1详细地分析和比较了PCF1、PCF2、PCF3三类光纤金属镀膜孔位置s、镀膜厚度t、熊猫大孔d2分别偏离原来±1%时对通信波段PCF谐振耦合强度的影响.对于仅在纤芯模引入非对称因素的PCF1，由于其镀膜厚度为50nm，镀膜厚度细微的改变将对其谐振耦合强度影响小至忽略，而纤芯附近两大孔的改变较大的影响了通信波长1.55μm的谐振耦合强度，其谐振耦合强度改变率高达9.62%.通过前面分析可知，对于仅在纤芯模引入非对称因素的PCF，其偏振相关滤波特性相比其他两类PCF所获得的谐振耦合强度更弱些，因此仅在纤芯模引入非对称因素的PCF偏振相关滤波特性较弱且不允许较大的制作容差.对于PCF2，当镀膜孔越接近纤芯区域增加+1%时，y偏振方向的谐振耦合强度增大+1.89%，而当镀膜孔偏离纤芯区域改变-1%时，其相应的谐振耦合强度减小了-1.88%.相比之下，镀膜厚度改变了原来的±1%时，通信波长处的谐振耦合强度改变率绝对值小于1%，同样是由于镀膜孔厚度大至55nm时，镀膜厚度细微的改变几乎不影响其谐振耦合强度.PCF3在相同的结构容差条件下，其通信波长的谐振耦合强度改变率会更大，这是由于纤芯模和SPPs模同时引入非对称因素时，对光纤谐振耦合强度影响因素会更多，就会产生更大的改变率，这也是同时引入非对称因素所产生的缺陷.但是，通信波长谐振耦合强度在结构容差性为±1%时，其谐振耦合强度大于762.02dB/cm，同样具有很高的谐振耦合强度.通过结构参数容差性比较分析可知，仅在纤芯模引入非对称因素的PCF1，光纤结构参数的改变对其影响最大，而PCF2和PCF3这两种类型的具有强偏振相关滤波特性的光纤都允许具有较大的制作容差性，因此，在SPPs模引入非对称因素或者两种模式同时引入非对称因素可获得更好的偏振相关滤波特性，更适用于偏振相关滤波器件的应用.相比文献[14~16，23]，文中所提出的通信波长处具有强偏振相关滤波特性的PCF2和PCF3具有更强的谐振耦合强度和更高的两偏振方向偏振相关损耗比，因此所提出的强偏振相关滤波特性的PCF更适合用于偏振相关滤波器的研究和应用.