秦玉珍，黄 俞（国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心，430000）

螺旋结构光纤光栅偏振特性研究

秦玉珍，黄 俞
（国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心，430000）

螺旋光纤光栅首次由Kopp等人提出，实验和理论均已证明双螺旋具有偏振敏感性而单螺旋不具有偏振敏感性。本文运用FDTD方法模拟了与Kopp等人不同截面形状的短周期单螺旋和双螺旋光纤光栅，并且提出和模拟了新的多螺旋光纤光栅——三螺旋和四螺旋光纤光栅。模拟结果表明，单螺旋和四螺旋不具有偏振敏感性，而双螺旋和三螺旋具有偏振敏感性，单螺旋和双螺旋的结果证实与Kopp等人的结果一致。同时，为了总结偏振敏感性变化规律，我们对双螺旋参数进行了讨论。最后，运用耦合模式理论对模拟结果进行了系统的解释。

光纤光栅 ；螺旋；偏振敏感性；耦合模式理论

0　引言

2001年，Kopp等人提出一种新型的具有偏振敏感性的螺旋光纤光栅。这种光栅在传感器、偏振器和滤波器等方面具有潜在应用。螺旋结构可以与之旋向相同的圆偏振光发生作用，与之旋向相反的圆偏振光则毫无影响的通过。螺旋光纤光栅是通过在高温炉里面扭曲特制的非圆芯光纤或者离心光纤制作而成的。当扭转非圆心光纤时得到双螺旋，扭转离心光纤时得到单螺旋。Kopp和钱景仁等已经通过实验和理论证明，双螺旋具有偏振敏感性而单螺旋不具有偏振敏感性。2012年，钱景仁等提出四螺旋与传统光栅一样没有偏振选择性。……