手性負折射光纖的模式研究.pdf

1、近些年來,負折射介質(zhì)和手性介質(zhì)已經(jīng)成為了國內(nèi)外研究的熱點問題,雖然針對這兩種介質(zhì)的研究已經(jīng)開展了很多,但是將這兩種介質(zhì)相結(jié)合進行的研究討論卻不多。因此,本文中主要將討論手性介質(zhì)與負折射介質(zhì)相結(jié)合構(gòu)成的光纖,包括負折射芯層、手性包層光纖以及手性芯層、負折射包層光纖。
　　我們由負折射介質(zhì)及手性介質(zhì)中的場分量出發(fā),導(dǎo)出了兩種光纖中支持的振蕩模式及表面模式的特征方程,文中的手性介質(zhì)本構(gòu)關(guān)系均采用Tellegen模型。手性參數(shù)為零時,所有

2、特征方程均可以退化為普通負折射光纖的特征方程。
　　我們分別討論了兩種光纖的部分特性,首先給出了兩種光纖的截止條件,并畫出了部分1階模式的色散曲線。對比發(fā)現(xiàn),包層中的手性介質(zhì)使得靠近截止的色散曲線分裂明顯,且分裂程度隨著手性參數(shù)的增大而增大;芯層中手性介質(zhì)的引入使得遠離截止的振蕩模式色散曲線分裂明顯,同時遠離截止時不同的色散曲線將趨近于兩條不同的直線。芯層中的手性介質(zhì)對表面模式的影響很小,正負模式的色散曲線幾乎不發(fā)生分裂,這是非常