[發(fā)明專利]雙包層全固態(tài)光子晶體光纖及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110374988.4
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102508333A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張光;陳丹平;于春雷;周秦嶺;陳慶希
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)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(tài)光子晶體光纖，包括纖芯、內(nèi)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(nèi)包層(7)為帶有鋸齒結(jié)構(gòu)(6)的六角形的光纖。

2.權(quán)利要求1所述的雙包層全固態(tài)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(xì)棒，第三玻璃棒(3)是摻雜玻璃的均勻細(xì)棒，所述的第一玻璃棒(1)是具有包層結(jié)構(gòu)的均勻細(xì)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(jù)制備雙包層全固態(tài)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(yù)制棒的制備：

在具有內(nèi)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(nèi)六角形金屬套筒長度為L/2，將已裝入該內(nèi)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(jié)構(gòu)相同的內(nèi)六角形金屬套筒2內(nèi)；再將該內(nèi)六角形金屬套筒模具及其內(nèi)玻璃棒豎直在高溫爐內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)并經(jīng)退火，該光纖預(yù)制棒的燒結(jié)溫度高于該玻璃軟化點30～200℃，略低于拉絲溫度，預(yù)制棒直立以消除重力導(dǎo)致的畸變，從所述的內(nèi)六角形金屬套筒模具脫模后獲得光纖預(yù)制棒；

③拉制光纖：

在較預(yù)制棒的燒結(jié)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(nèi)包層(7)為帶有鋸齒結(jié)構(gòu)(6)的六角形的光纖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙包層全固態(tài)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(jù)權(quán)利要求2所述的雙包層全固態(tài)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。