PCF можно разделить на твердое волокно и полое волокно. Твердое оптическое волокно - это оптическое волокно, в котором капиллярная трубка из кварцевого стекла периодически размещается вокруг стержня из кварцевого стекла. Полое волокно - это оптическое волокно, в котором капилляры из кварцевого стекла периодически расположены вокруг трубки из кварцевого стекла.
Механизм световода PCF можно разделить на две категории: световодный механизм с показателем преломления и световодный механизм с фотонной энергетической щелью.
Механизм световода с показателем преломления: существует определенная разница между показателем преломления сердцевины периодических дефектов (кварцевое стекло) и периодическим показателем преломления оболочки (воздух), поэтому свет может распространяться в сердцевине. PCF с такой структурой Световодный механизм по-прежнему является полным внутренним отражением, но он отличается от обычного G． 652 волокно отличается. Поскольку оболочка содержит воздух, этот механизм называется улучшенным полным внутренним отражением. Это связано с тем, что размер отверстий в полой PCF меньше длины волны проходящего света.
Световодный механизм с фотонной запрещенной зоной: Теоретически, решение собственного уравнения электромагнитных волн (световых волн) в фотонных кристаллах может определить условия передачи твердотельного и полого сердечникового световода, и результатом является теория световодов с фотонной запрещенной зоной.
Центр - пустотелый стержень. Хотя показатель преломления полой сердцевины ниже, чем у кварцевого стекла оболочки, он все же может гарантировать, что свет не преломляется. Это связано с тем, что решетка небольших отверстий в оболочке представляет собой фотонный кристалл. Когда расстояние между маленькими отверстиями и диаметр маленьких отверстий удовлетворяют определенным условиям, можно предотвратить распространение соответствующего света в пределах диапазона энергетической щели фотонов, и пропускание света будет ограничено внутри центральной полой сердцевины.
Недавние исследования показали, что более 99% световой энергии может передаваться в этой ВЧ, а пространственное затухание света чрезвычайно низкое, поэтому затухание в волокне может составлять от 1/2 до 1/4 от ослабления стандартного волокна. Но не все ПКФ руководствуются энергетической щелью фотонов.
Конкретное объяснение механизма светопропускания фотонной энергетической щели полой ПК-волокна заключается в следующем: периодический дефект, сформированный в полой ПК-волокне, представляет собой воздух, а механизм передачи света заключается в использовании оболочки для формирования энергетической щели фотонов на определенный длина волны света, а световые волны могут распространяться только по воздуху. Дефекты, образованные сердечником, существуют и распространяются. Хотя полное внутреннее отражение не может происходить в полой PCF, структура решетки с маленькими отверстиями в слое оболочки подобна зеркалу, так что свет многократно отражается на границе раздела между воздухом и кварцевым стеклом многих маленьких отверстий.
