[發明專利]雙包層全固態光子晶體光纖及其制備方法

有效

• 申請號: 201110374988.4
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102508333A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 張光;陳丹平;于春雷;周秦嶺;陳慶希
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036;G02B6/02;C03B37/027
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種雙包層全固態光子晶體光纖，包括纖芯、內包層和外包層，其特征在于該光纖具有外表面為圓形的外包層(5)，內包層(7)為帶有鋸齒結構(6)的六角形的光纖。

2.權利要求1所述的雙包層全固態光子晶體光纖的制備方法，其特征在于包括下列步驟：

①制備外徑均勻的玻璃棒：

在超凈室通過管棒法和拉絲方法制成第一玻璃棒(1)、第二玻璃棒(2)和第三玻璃棒(3)，所述的第二玻璃棒(2)是無摻雜玻璃的均勻細棒，第三玻璃棒(3)是摻雜玻璃的均勻細棒，所述的第一玻璃棒(1)是具有包層結構的均勻細棒，其核芯玻璃折射率較低，包層玻璃的折射率較高，然后根據制備雙包層全固態光子晶體光纖的需要將所述的均勻的第一玻璃棒(1)、第二玻璃棒(2)和第三玻璃棒(3)用寶石刀或金剛石截成相同的長度L；

②光纖預制棒的制備：

在具有內六角形金屬套筒模具里按密堆積方式排列第一玻璃棒(1)共m層，然后用第二玻璃棒(2)替換最外n層的第一玻璃棒(1)，再用第三玻璃棒(3)替換中心的第一玻璃棒(1)；所述的內六角形金屬套筒長度為L/2，將已裝入該內六角形金屬套筒1里的而裸露的部分共m層玻璃棒套在另一個結構相同的內六角形金屬套筒2內；再將該內六角形金屬套筒模具及其內玻璃棒豎直在高溫爐內進行燒結并經退火，該光纖預制棒的燒結溫度高于該玻璃軟化點30～200℃，略低于拉絲溫度，預制棒直立以消除重力導致的畸變，從所述的內六角形金屬套筒模具脫模后獲得光纖預制棒；

③拉制光纖：

在較預制棒的燒結溫度高的溫度下拉制光纖，玻璃表面張力的作用會使光纖形成外表面為圓形(5)，內包層(7)為帶有鋸齒結構(6)的六角形的光纖。

3.根據權利要求2所述的雙包層全固態光子晶體光纖的制備方法，其特征在于所述的無摻雜的白玻璃為石英玻璃、磷酸鹽玻璃、硅酸鹽玻璃、碲酸鹽玻璃或氟化物玻璃。

4.根據權利要求2所述的雙包層全固態光子晶體光纖的制備方法，其特征在于所述的m的取值為10～25，所述的n≥3，所述的第一玻璃棒(1)、第二玻璃棒(2)和第三玻璃棒(3)外徑的取值范圍為0.6～3mm，所述的n≥3，所述的第一玻璃棒(1)、第二玻璃棒(2)和第三玻璃棒(3)的截取長度L的取值范圍為5～20cm。