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光子晶体光纤结构参数的设计灵活性,使其具有比普通光纤更新颖的特性及更广的应用领域。三零色散点光子晶体光纤具有更加丰富的相位匹配拓扑,使其在超连续谱产生、波长转换和光孤子通信等领域有重要应用。文中介绍光子晶体光纤研究现状、新颖特性及应用领域,介绍三零色散点光子晶体光纤的研究现状,研究了三零色散点光子晶体光纤的结构设计和传输特性。以下是主要工作概述:1.建立包层中含有六层空气孔,且空气孔分布呈六边形的三零色散点光子晶体光纤结构。依次改变第一层到第五层的空气孔孔直径,第六层孔径不变和仅仅调节空气孔节距,经过大量仿真模拟,研究每层空气孔或空气孔节距对三个零色散点位置、光子晶体光纤色散、有效模场面积和非线性特性的影响。结果表明改变三零色散点光子晶体光纤结构中的空气孔径和孔节距,三个色散点位置的变动很大,色散点位置的改变引起正常色散区间和反常色散区间的增大或缩小。同时调节孔节距和各层空气孔径,在通信窗口波长1550nm处能够获得很大的单模有效模场面积287μm2,非常小的非线性系数0.17W-1km-1。2.在以上六层空气孔三零色散光子晶体光纤结构的基础上,不断增大包层中空气孔层数,同时改变空气孔径和孔节距,随着包层空气孔层数的增加,色散系数绝对值在不断降低,但模场面积不断减小,非线性系数值不断增大。在1330nm波长处,六层空气孔三零色散点光子晶体光纤的色散系数值为-15ps/(nm*km),而十三层空气孔三零色散点光子晶体光纤的色散系数值降至-5ps/(nm*km).在1550nm波长处前者是25ps/(nm*km),而后者为1ps/(nm*km).大模场三零色散点光子晶体光纤可用作波长转换器件和光开关等光纤通信系统器件。大的有效模场面积可降低布里渊散射效应,从而大大降低波长转换器件中的非线性效应,提高波分复用系统中信道的能量。在三零色散点光子晶体光纤中,低色散更容易促使四波混频现象的发生。