بهبود پاشندگی در فیبرهای بلور فوتونی دو هسته ای با ساختار شش ضلعی

این پژوهش با هدف مدیریت پاشندگی در فیبرهای بلور فوتونی دو هسته ای ارائه گردیده است. در این گزارش، به معرفی و بازشبیهسازی چند ساختار فیبر بلور فوتونی دوهسته ای پرداخته شده است. در این ساختار، هسته ی اول و دوم با حذف یا تغییر قطر سوراخ هایهوای یک حلقه و یا با تزریق پلیمر با ضریب شکست متفاوت به میله های یک حلقه ایجاد می شوند. پاشندگی ساختارها با تغییر یکپارامتر و ثابت نگاه داشتن سایر پارامترها مقایسه شده است. مطلوب بدستآوردن ساختاری با بیشترین پاشندگی منفی است تا به عنوانجبران کننده پاشندگی برای ارتباطات نوری با سرعت بالا از آن استفاده شود. علاوه بر این، پاشندگی منفی بیشتر طول فیبر جبران کنندهپاشندگی را کوتاه می کند. بین ساختارهای بررسی شده مشاهده شده است تغییر در قطر سوراخ های حلقه های بعد از هسته مرکزیبیشترین تاثیر را روی پاشندگی دارند و با افزایش آن پاشندگی منفی بیشتر می شود و بعد از آن تغییر در قطر سوراخ های حلقه هستهدوم و بعد از آن تغییر در قطرسوراخ های بعد از هسته دوم روی پاشندگی موثر است. در واقع برای پاشندگی باید هسته دوم ، حلقه یدوم و سوم باشد. درادامه با تزریق پلیمر با ضریب شکست بالاتر که قابل تغییر با دما است، به سوراخ های هسته دوم به پاشندگی منفیرسیده که کل باند C را پوشش داده است. با تزریق مایع هر چه برای انتخاب هسته دوم به حلقه های بالاتر برود، طول موج پاشندگیمینیمم به سمت طول موج های بزرگتر میرود و با افزایش قطر سوراخ ها، مینیمم پاشندگی به سمت طول موج های بزرگتر میرود.با بازشبیه سازی ساختار شش ضلعی با میله های دایره ای در مقاله ی اخیر به پاشندگی ۲۵۰۰۰ps/nm/km- رسید. با تنظیم قطر وانتخاب موقعیت حلقه هسته به پاشندگی بهبود یافته ۴۰۰۰۰ps/nm/km- بدست آمد. در نهایت فیبر بلور فوتونی با میله های بیضیطراحی شده است و مشاهده شد که فیبر بلور فوتونی دو هسته ای با میله های بیضی شکل مینیمم پاشندگی دارد اما فیبر بلور فوتونیدوهسته ای با میله دایرهای پاشندگی منفی بیشتری دارد.