各位小伙伴們，再次相見啦。今天分享大家一個新的模型結構，下面跟隨著我的腳步來一起進行探究吧。今天向大家介紹一下s錐結構的模型，并且針對于結構中的光纖模式能量進行了分析：

Step1:配置環境變量，具體如圖1所示，還是老樣子哦~

圖1 基本環境變量配置

選用研究模塊：beamprop

入射光中心波長：1.55微米

環境介質：1.0（空氣）

光纖直徑：125微米（包） 8.2微米（纖芯）

結構：fiber

折射率：1.45205（芯）1.44681（包）

Step2:幾何構建

圖2 參量設置

圖3 s-taper結構制作

操作提示：主要在幾何cad結構處選用arc函數來進行幾何體的構建，按照上述變量設置我們可以控制好taper的程度等，以便于進行參數化掃描。

Step3:模擬運算

圖4運算配置

操作技巧：在這里我們選擇光纖模式的基模模式作為入射光源頭入射到光纖錐結構并采用x-z平面視覺進行觀察，其結果如圖5所示。

圖5 s-taper光場模擬

如圖所示，我們可以很明顯的看到當入射光在光纖中傳輸時，由于s-taper的作用部分纖芯中傳輸的光能量將會以倏逝波的形式泄露到包層區域，以及光纖結構外部中，纖芯中的能量發生損耗，同時可與外界媒介實現了能量交換的作用。

進一步地研究分析我們可以研討該結構中主要發生的光纖模式干涉作用，由于能量擴散到包層中會存在諸多包層模式，因此筆者簡單枚舉了一些低階光纖模式進行分析，操作如圖6-1，只需在監視器設置好監視路徑以及所需要的光纖模式名稱諸如LP11等，便可以得到不同光纖模式能量的分布情況，如下所示。我們可以發現在錐區中部會發生很明顯的能量耦合作用，因此這也便是光纖錐常用于光纖傳感的主要手段哦！

圖6 光纖中各階光纖模式傳輸能量對比

希望能幫助到大家，我們一同進步，一同加油哦，請大家繼續關注下一期科普小推薦哦~

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