基于MATLAB仿真微纳光纤中的模式场任务书

 2021-09-13 10:09

1. 毕业设计(论文)主要内容:

微纳光纤是指纤芯直径小于传输光波长的光纤。普通单模光纤的纤芯直径一般是几个微米,因此微纳光纤对光功率的约束能力比普通单模光纤要弱,更多的光功率以消逝场的形式“泄漏”到包层中,导致包层中消逝场的强度大幅度增加,为微小粒子的捕获提供了天然的场所。但是微纳光纤用于粒子捕获时需要了解光纤的场分布情况以及影响场分布的主要因素。

论文的主要工作是采用严格的矢量模理论计算微纳光纤中的模场分布。主要内容包括:微纳光纤基础知识(概念、制备方法),严格的电磁场矢量模式理论,微纳光纤模场分布以及能流分布公式的推导,基于Matlab仿真、分析讨论光纤尺寸对模场分布的影响。

2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

(1) 查阅不少于15篇文献资料,其中近5年的英文文献不少于3篇,完成开题报告。

(2) 了解微纳光纤方面的基础知识;

(3) 学习严格的电磁场矢量模式理论;推导出微纳光纤模场分布以及能流分布公式;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1~3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需背景知识(微纳光纤的概念、发展及应用,光纤的模式理论)。确定计算方案,完成开题报告。

第4~12周:完成任务书中的各项任务;

第13~15周:完成并修改毕业论文

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4. 主要参考文献

1. 刘德明著,光纤光学[M],北京:科学出版社,2008:第1章

2. L. Tong, M. Sumetsky,Subwavelength and Nanometer Diameter Optical Fibers [M], Hangzhou: ZhejiangUniversity Press, Chapter 1~2

3. L. Tong, F. Zi, X. Guo, J.Y. Lou, Optical microfibers andnanofibers: A tutorial [J], OpticsCommunications, 2012, 285: 4641–4647

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