[发明专利]一种基于余弦弯曲的桥型交叉结构的聚合物微纳光纤

权利要求书

1.一种基于余弦弯曲的桥型交叉结构的聚合物微纳光纤，其包括交叉聚合物微纳光纤、交叉角度、纤芯、包层、弯曲高度、弯曲宽度、直径，其特征在于两根聚合物微纳光纤在三维空间中以一定的交叉角度交叉放置，所述两根聚合物微纳光纤一根为直型聚合物微纳光纤，另一根为基于余弦弯曲的桥型结构聚合物微纳光纤，所述两根聚合物微纳光纤纤芯材料相同，包层材料相同，直径相同，其中基于该余弦弯曲的桥型结构公式如下所示：

其中H为弯曲高度，W为弯曲宽度，z为沿z轴方向的距离，y(z)为当位于z时这点的高度，其中所述两根聚合物微纳光纤选取聚对苯二甲酸丙二醇酯PTT为纤芯材料，空气为包层，在波长为1550nm处PTT的折射率为1.638，空气的折射率为1.0，选取的直径为800nm或900nm，交叉角度为30°，弯曲高度为900nm~2000nm，弯曲宽度为6μm~20μm。

2.根据权利要求1所述的基于余弦弯曲的桥型交叉结构的聚合物微纳光纤，其特征在于所述的交叉聚合物微纳光纤间由于倏逝波耦合产生的串扰满足以下线性关系式：

其中Crosstalk表示由倏逝波耦合产生的串扰值，P1表示第一根聚合物微纳光纤的输入功率，P2表示第二根聚合物微纳光纤的输出功率。

3.根据权利要求2所述的基于余弦弯曲的桥型交叉结构的聚合物微纳光纤，其特征在于串扰随着弯曲高度的增加而减小，当弯曲宽度为12μm时，对于直径为800nm或900nm的任意直径，弯曲高度为1500nm时串扰低于0.1%，弯曲高度为2000nm时串扰低于0.01%。

4.根据权利要求2所述的基于余弦弯曲的桥型交叉结构的聚合物微纳光纤，其特征在于串扰随着弯曲宽度的增加而减小，当弯曲高度为1500nm时，对于直径为800nm或900nm的任意直径，弯曲宽度为6μm时串扰低于0.7%，弯曲宽度为20μm时串扰低于0.55%。