[發(fā)明專利]一種空芯偏振保持光子晶體光纖

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710253898.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-18
• 公開（公告）號(hào): CN106842418B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張慧嘉;龐璐;張佳琦;韓志輝;梁小紅;寧鼎;衣永青;潘蓉;王東波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十六研究所
• 主分類號(hào): G02B6/02
• 分類號(hào): G02B6/02;G02B6/024;G02B6/10
• 代理公司: 12105 天津中環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 胡京生<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明涉及一種空芯偏振保持光子晶體光纖。沿玻璃管的內(nèi)壁一圈，排列有數(shù)根微毛細(xì)管構(gòu)成氣孔內(nèi)包層區(qū)域，氣孔內(nèi)包層區(qū)域外圍部分與玻璃管內(nèi)壁的接觸部分，以熔接方式固定在玻璃管的內(nèi)壁上，氣孔內(nèi)包層區(qū)域的中間部分為低折射率纖芯Ⅰ，即為纖芯區(qū)域，纖芯區(qū)域兩側(cè)為低折射率纖芯Ⅱ，即為7胞氣孔；纖芯區(qū)域內(nèi)的兩側(cè)為對(duì)稱的纖芯包絡(luò)的缺口區(qū)域；或纖芯區(qū)域內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)纖芯包絡(luò)的凸起區(qū)域；或纖芯區(qū)域內(nèi)的兩側(cè)分別為纖芯包絡(luò)的缺口區(qū)域，纖芯區(qū)域內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)纖芯包絡(luò)的凸起區(qū)域。可實(shí)現(xiàn)保偏性能、低損耗傳輸和單模特點(diǎn)，具有溫度穩(wěn)定性高、非線性系數(shù)低、磁場(chǎng)敏感性低、抗輻照性能好等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于特種光纖領(lǐng)域，特別涉及一種空芯偏振保持光子晶體光纖。

背景技術(shù)

偏振保持光纖在光纖陀螺、光纖水聽器、光纖電流互感器中有廣泛的應(yīng)用，是一種有重要應(yīng)用價(jià)值的特種光纖，傳統(tǒng)的偏振保持光纖一般由纖芯兩側(cè)的應(yīng)力棒產(chǎn)生應(yīng)力雙折射實(shí)現(xiàn)，有熊貓型、領(lǐng)結(jié)型等多種類型。但是由于應(yīng)力棒由摻雜石英組成，其自身的光學(xué)性質(zhì)受溫度影響大，而且在太空等輻射環(huán)境下，纖芯摻雜成分（一般為GeO₂）和應(yīng)力棒摻雜成分（一般為B₂O₃）會(huì)在輻射射線的作用下，形成色心，導(dǎo)致偏振保持光纖損耗明顯增大，影響使用。

隨著光子晶體光纖（又稱為微結(jié)構(gòu)光纖）的發(fā)明，研究人員提出了用光子晶體光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)偏振保持光纖的方案。首先研究人員提出了實(shí)心偏振保持光子晶體光纖的方案。近年來(lái)，研究人員又提出了空芯偏振保持光子晶體光纖的方案，這種空氣纖芯的偏振保持光子晶體光纖由單一石英材料組成，空氣占了整個(gè)光纖的大部分比例，所以其擁有良好的溫度穩(wěn)定性；又由于光能量的大部分在空氣纖芯中傳播，可極大的降低非線性效應(yīng)、磁場(chǎng)敏感性，提高抗輻射特性，是一種極有發(fā)展?jié)摿Φ钠癖３止饫w。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種纖芯具有缺口或凸起，空氣纖芯兩側(cè)具有7胞輔助孔的空芯偏振保持光子晶體光纖，以實(shí)現(xiàn)保偏性能、低損耗傳輸和單模特點(diǎn)。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)解決方案如下：一種空芯偏振保持光子晶體光纖，其特征在于：包括玻璃管、微毛細(xì)管、低折射率纖芯Ⅰ、低折射率纖芯Ⅱ；

沿玻璃管的內(nèi)壁一圈，排列有數(shù)根微毛細(xì)管構(gòu)成氣孔內(nèi)包層區(qū)域，氣孔內(nèi)包層區(qū)域外圍部分與玻璃管內(nèi)壁的接觸部分，以熔接方式固定在玻璃管的內(nèi)壁上，氣孔內(nèi)包層區(qū)域的中間部分為低折射率纖芯Ⅰ，即為纖芯區(qū)域，纖芯區(qū)域兩側(cè)為低折射率纖芯Ⅱ，即為7胞氣孔；

所述纖芯區(qū)域內(nèi)的兩側(cè)為對(duì)稱的纖芯包絡(luò)的缺口區(qū)域；

或纖芯區(qū)域內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)纖芯包絡(luò)的凸起區(qū)域；

或纖芯區(qū)域內(nèi)的兩側(cè)分別為纖芯包絡(luò)的缺口區(qū)域，纖芯區(qū)域內(nèi)的上側(cè)和下側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)纖芯包絡(luò)的凸起區(qū)域。

本發(fā)明的有益效果是：可實(shí)現(xiàn)保偏性能、低損耗傳輸和單模特點(diǎn)，具有溫度穩(wěn)定性高、非線性系數(shù)低、磁場(chǎng)敏感性低、抗輻照性能好等優(yōu)點(diǎn)，是一種極有發(fā)展?jié)摿Φ钠癖３止饫w。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明纖芯區(qū)域內(nèi)對(duì)稱設(shè)有缺口區(qū)域的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明纖芯區(qū)域內(nèi)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)凸起區(qū)域的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明纖芯區(qū)域內(nèi)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)凸起區(qū)域和兩個(gè)缺口區(qū)域的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例，僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

如圖1、圖2和圖3所示，一種空芯偏振保持光子晶體光纖，包括玻璃管4、微毛細(xì)管3、低折射率纖芯Ⅰ1、低折射率纖芯Ⅱ2。