紫外空芯反谐振光纤的研制

发布时间：2021-01-19 01:03

　　为实现紫外波段激光的柔性传输,拉制了一款包层有7根毛细玻璃管的空芯反谐振光纤。光纤的外径为95μm,纤芯直径为11μm;包层孔的直径平均为5μm,壁厚平均为319 nm。经测试发现,该光纤可同时实现266 nm、355 nm两个重要的紫外激光波段的导光,传输损耗分别为0.25 dB/m@266 nm,0.8 dB/m@355 nm。测量光纤两个传输通带内的弯曲损耗,结果表明,当弯曲半径为5 cm时,弯曲损耗分别为0.05 dB/m@266 nm,0.023 dB/m@355 nm。该光纤纤芯直径小,对弯曲不敏感,使设备进一步小型化成为可能。拉制的这款无节点空芯反谐振光纤有望在激光传输和紫外激光光谱学中发挥重要作用。 

【文章来源】：中国激光. 2020,47(08)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同纤芯直径的弯曲损耗图

第三步是拉制光纤。将细棒外部套上石英管,连接充气装置,拉制光纤。紫外光纤因结构小,光纤结构易变形,在拉制过程中需严格控制气压和拉丝工艺。在拉制过程中还需要给光纤外部涂覆保护层,并用紫外灯将其固化,这样可以加强光纤的机械强度,便于光纤之后的实际应用。2.2.2 光纤拉制结果

光纤的扫描电子显微镜(SEM)照片如图3(a)所示,光纤外径为95 μm,纤芯直径为11 μm,包层孔直径平均为5 μm(最大直径为5.5 μm,最小直径为4.5 μm),壁厚平均为319 nm[图3(b)](最大壁厚为330 nm,最小壁厚为310 nm)。通过图3(a)可以看出,光纤的两个包层孔之间相互接触形成节点,会产生“Fano共振”,使传输通带变窄。光纤包层孔的壁厚薄,使得拉制过程中包层孔受表面张力影响较大,表面张力可以使内部结构变小甚至坍塌[26],导致邻近的包层孔之间相互接触。2.3 光纤损耗测量


本文编号：2986021