光ファイバのHE21,TE01,TM01モードの見分け方


#1

LP11モードとして知られる光ファイバのTM01、TE01、HE21の三つのモードを見分けようとしています。Lumericalの固有モードソルバで得られたモードはどのようにして三つのモードとして解釈できるでしょうか。以下にシミュレーションで得られたモードのスクリーンショットを載せます。


#2

質問への理解が正しければ,モードのリストにおいて似通ったモード強度分布のセットとTE偏光の断片のことを指していることと思います.またTE01やTM01等を分離したいのかと存じます.
このためには,モード分布の偏光状態を確認する必要があります.以下のモードリストに示すように偏光状態でモードを分類することできます.

このシミュレーションにおいては,電解のベクトルプロットが便利ですので,以下のファイルを参考にしてみてください.一般的な光ファイバ構造のモードのシミュレーションファイルです.
fiber_mode_example.lms
強度分布をみている場合,全てモードは同じ様に見えます.


しかしながら以下の図に示すように,オブジェクトツリーのlumericalビジュアライザーでベクトルプロットを用いて偏光状態を確認できます.従ってモードを簡単に分解することが可能です.

TE01 mode:

HE21 mode:

TM01 mode: