RP光纤计算器PRO版本提供了一个非常方便的功能,用于在显示的折射率分布下方的窗口中显示最重要的模式属性。 只需激活“MP display”(窗体右下角附近的复选框),即可打开底部的另一个面板。 在左侧,您可以输入一个或多个表达式列表,它们的值将显示在右侧。 无论何时更改折射率分布,都可以自动更新这些显示。
例如,您可以输入
"A_eff: ", A_eff(0, 1, 1550e-9)/1e-12:f0:"µm²"
"cut-off: ", cut_off(1,1):d4:"m"
为了显示1550nm的基模的有效模式区域和LP11模式的截止波长。如您所见,您还可以在数学上转换值并使用格式化指令来舍入到某些有效数字和某些单位。此外,您可以使用各种数学标准函数,如abs(),trunc(),round(),sqr(),sqrt(),exp(),ln(),lg(),sin(), cos()和sinh(),以及标准算术运算符(+, - ,*,/,^)。除了算术表达式之外,您还可以使用字符串 - 例如,单引号或双引号中的字符串常量。
如果您开发优化的光纤设计,通常需要观察几种模式属性。例如,对于单模光纤,您可能需要达到有效模式区域的所需值,LP11模式的截止波长以及可能的群速度色散(GVD)的特定值.
显然,在每次改变折射率分布后在其他地方查找所有这些属性以决定进一步的变化将是繁琐的。 PRO版本的解释功能使这更方便,因为您可以直接在编辑折射率分布的位置显示模式属性。
您也可以通过显示“品质因数”(FOM)值进一步明确这一点,在理想情况下为零,否则包含正值。例如,您可能希望优化单模光纤设计,其中LP11模式需要有效的LP01模式区域为80μm2,截止波长为1400 nm。然后可以将FOM显示定义如下:
"FOM: ", ((A_eff(0,1,1550e-9)-80e-12)/10e-12)^2 + ((cut_off(1,1)-1400e-9)/50e-9)^2:d3
偏离理想模式区域和截止波长的罚分通过将它们除以相应的公差来加权。
然后,您可以简单地修改折射率分布,直到获得尽可能小的FOM值。您可以专注于最小化单个数字,而不是观察多个目标属性
“A_eff:”,A_eff(0,1,1550e-9)/ 1e-12:f0:“μm²”
“cut-off:”,cut_off(1,1):d4:“m”