[發明專利]一種熊貓型保偏光纖

有效

• 申請號: 201910507961.4
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110346866B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 羅文勇;陳保平;柯一禮;杜城;張濤;李偉;邵帥;朱僑;曾凡球
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司;銳光信通科技有限公司
• 主分類號: G02B6/024
• 分類號: G02B6/024;G02B6/028;G02B6/036
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 邱云雷

本發明公開了熊貓型保偏光纖，包括芯層和石英包層；石英包層內有兩個沿芯層呈中心對稱的應力區，應力區外設置有與該應力區同心的過渡環形區；芯層包括由內而外依次布置的摻鍺芯層和摻氟芯層；摻鍺芯層包括由內而外依次布置的平坦摻鍺層和漸變摻鍺層，漸變摻鍺層折射率剖面呈拋物線形，漸變摻鍺層折射率朝遠離平坦摻鍺層方向逐漸減小；摻氟芯層包括由內而外依次布置的石英芯層、第一漸變摻氟層、平坦摻氟層和第二漸變摻氟層，第一漸變摻氟層和第二漸變摻氟層折射率剖面均呈曲線，且沿平坦摻氟層折射率剖面對稱，第一漸變摻氟層折射率朝遠離石英芯層方向逐漸減小；保偏光纖截止波長小于830nm。本發明適用多波段，具有良好的衰減和消光比。

技術領域

本發明涉及保偏光纖技術領域，具體涉及一種熊貓型保偏光纖。

背景技術

慣性技術是用來實現載體姿態和軌跡控制的完全自主式的關鍵技術。由于光纖陀螺和其他類型陀螺相比較具有啟動時間短、結構簡單、重量輕、沒有活動元件、環境適應能力強等諸多優點，且克服了環形激光陀螺的鎖定現象，省去了為保持小轉速時的靈敏度所采取的防機械抖動措施，已成為慣導技術領域飛速發展的主要方向之一，在飛機、汽車和船舶的導航系統和運動檢測等諸多領域得到廣泛應用。

由保偏光纖繞制而成的光纖環更是光纖陀螺中最核心的敏感單元，其性能優劣決定了光纖陀螺的性能表現。保偏光纖(Polarization Maintaining Optical Fiber，偏振保持光纖，簡稱保偏光纖)是一種在實現光的單模傳輸特性的同時保持其線偏振狀態的特種光纖，在許多與偏振相關的應用領域具有使用價值(例如多維復用相干通信、光纖陀螺技術、電流互感技術、光纖水聽器和偏振傳感等)。

隨著光纖陀螺向小型化方向的發展，相較以前適用的1310nm和1550nm，如今需要采用850nm等波長，在保持精度、良好的衰減以及優良的消光比的同時，降低環圈體積。但現有保偏光纖尚無該類型的細徑型保偏光纖產品支撐，需要進行相關技術開發。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種能夠滿足850nm、1310nm和1550nm波長的熊貓型保偏光纖，具有良好的衰減和優良的消光比。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：一種熊貓型保偏光纖，其包括：由內而外依次設置的芯層1和石英包層2；

所述石英包層2內設有兩個沿所述芯層1呈中心對稱的應力區，所述應力區3外側設置有與該應力區同心的過渡環形區；

所述芯層包括由內而外依次布置的摻鍺芯層和摻氟芯層；所述摻鍺芯層包括由內而外依次布置的平坦摻鍺層和漸變摻鍺層，所述漸變摻鍺層折射率剖面呈拋物線形，且所述漸變摻鍺層折射率朝遠離所述平坦摻鍺層方向逐漸減小；所述摻氟芯層包括由內而外依次布置的石英芯層、第一漸變摻氟層、平坦摻氟層和第二漸變摻氟層，所述第一漸變摻氟層和第二漸變摻氟層折射率剖面均呈曲線，且沿所述平坦摻氟層折射率剖面對稱，所述第一漸變摻氟層折射率朝遠離所述石英芯層方向逐漸減小；

所述保偏光纖的截止波長小于830nm。

進一步地，所述石英包層折射率為n₂，所述平坦摻鍺層折射率為n₁₀₀，n₁₀₀與n₂的相對折射率差Δn₁₀₀的取值范圍為0.6％～1.4％。