高效光纤--大模场面积单膜及多膜光纤

 
     

背景

在很多应用领域,光纤的模数都是越宽越好,这样可以使它获得更高的能量和最小的非线形影响。然而,在需求高光束质量(㎡≈1)和低阶模光纤的需求中,大模场面积光纤的使用就极为有限了。通过提升光纤核心区域尺寸,造出了某一特别频率的光纤,减弱了输出中衍射出去的能量。以后光纤将更加广泛的被应用在偏振、光纤弯曲等不敏感的地方,用现在的大模场面积光纤技术很难达到这些地方。

VTT最近开发了一项技术适用于大直径(最大不超过50um)的光纤及在偏振、光纤弯曲等不敏感地方。这项技术的新奇之处在于光纤的横截面上的几何形状,那里有一个肋骨状的核心及非圆柱的外部所包围。

特点

由VTT提出的新的光纤结构,是为了使大模场面积的光纤能够在以下的领域得到应用:
⑴、超大模场面积(直径大于50um);
⑵、容易发生折射的媒介中(内部含有不均匀的/弄的杂质);
⑶、低介模光纤(或者单模光纤)中;
⑷、高输出质量的光纤(㎡≈1);
⑸、缩短缓解大模场面积光纤的场差;
⑹、多孔光纤的单结构控制;
⑺、在交叉弯曲的地方不影响扰度;
⑻、不影响偏振及波长;
⑼、不影响方向性

发展概况

这种光纤已经被设计出来并通过的仿冒的测试,相关的生产设备也已经定型并进行了系统的评估。

技术特点详述

跟传统相比,具有圆柱型对称结构的新型光纤可以实现大直径高度衍射下的单模状态。这种组合状态的实现得益于其肋状的核心。由此可以想到场模面积及杂质允许的程度至少都可以超过传统的比例。因此,此种光纤非常适用于高能量光纤激光器,大场模面积与高峰值能够输出极高的能量。同样也可以作为被动连接或者传输的光纤使用;拥有不连贯的连接情况、低模数的传输模式(或是单模的)、低散射、传输的光波具有高能量、优质的光束质量。

此种标准模式下传输的损失相对于在同等尺寸及模式下的传统模式的光纤要小得多,而且此种传输模式也教弯曲的传输更不容易受到干扰。其比较容易弯曲的特性被用在很多光纤中,使其较普通的更具有可变性。

光纤对于衍射后光波的波长很少有影响。光纤的模特性主要是由光纤中心的尺寸决定的,而不是外型尺寸。光纤核心区域的尺寸是合成大模场面积或单模的关键,也是它使光纤能够对光波波长的特性。测量光纤横截面可以了解光纤的特性,我们也可以通过在工厂中改变光纤的拉伸力量或者将光纤的一段拉长改变其特点。

 

 


 
         
         
         
         
           
       
 
   
   
       
       
关于中心 | 联系我们 | 招聘信息 | 寻求合作 | 版权说明
本站内容清华大学国际技术转移中心发布维护
CopyRight 2002 All Rights Reserved