文件: Self-focusing.fpw
o^Y'e+T" 这里,我们首先计算大模式面积
光纤的基模是如何随着非线性自聚焦效应而收缩的。模式求解器实际上忽略非线性效应。然而,使用几行脚本代码,我们可以存储
折射率分布,包括其非线性变化,然后重新计算光纤模式。重复这个过程,直到我们得到一个自洽的解决方案。
!HXdUAKu 脚本还演示了数值
光束传播的应用。它可以
模拟光束分布在高光
功率下的演变过程。可以,例如,注入 LP
01和 LP
11 模式的叠加(低功率),并研究光纤非线性如何影响传播。
^/Hj^4~_U 例如,我们发现,即使最初只有 LP
11 模式被激发,在高功率水平下,情况也变得不稳定,并且大部分功率被转移到 LP
01 模式。
BX),U y(RbW_
? 绘制了以下图表:
Hc@Z7eQ3^ 图 1 显示了给定光功率的模式分布(不远低于灾难性自聚焦的功率),以及相应的折射率分布。我们看到折射率分布被非线性效应实质性地修改了。
2#Au6BvX Pc]c8~ 图 2 显示了模式区域与光功率的关系。当接近临界功率时,模式面积明显缩小。
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S>ij( qvOBvUR} 图 3 显示了最大功率作为纤芯半径的
函数。对于每个纤芯半径,必须计算轴上强度达到损伤阈值的光功率。当然,需要为每个功率值重新计算模式。
+{/zP{jH J<_&f_K0] 图 4 显示了用数值光束传播模拟的光束分布演变。
q\[31$i$ O'."ca]:5 |k'I?:' 图 5 显示了两个最低阶模式的光功率是如何演变的。
uF T\a= $Mx.8FC + H[x 9 7r 5b B[o6+