[發明專利]一種偏芯結構的空芯反諧振光纖

在審

• 申請號: 202110069741.5
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112859233A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 王璞;孫盈盈;汪瀅瑩
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

1.一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于，該偏芯光纖包括偏離中心的相對較低折射率的纖芯區域和不對稱的相對較高折射率的包層區域，高折射率的包層區域又分為內包層區和外包層區兩部分，沿徑向自內而外依次為纖芯區域、內包層區、外包層區；內包層區由環繞纖芯外的大小不同的微毛細管組成一環，外包層區在內包層區外，做成能夠標識偏芯方向的結構包層。

2.根據權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：所述偏離中心的低折射率的纖芯區域為一種或多種氣體，或為真空。

3.根據權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：所述不對稱的高折射率的包層區域材料為二氧化硅、軟玻璃或塑料。

4.根據權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：外包層區的中心為空腔結構，外包層區空腔結構的內壁沿周向排列的多個不同直徑的微毛細管組成一環，微毛細管組成的環為內包層區，微毛細管組成的環的中心為纖芯區域。

5.根據權利要求4所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：所述相鄰的微微毛細管之前相互接觸或無接觸，分別形成有節點或無節點的環形結構。

6.根據權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：所述微毛細管具有負曲率形狀，所述微毛細管具有和工作波長在同一數量級的厚度。

7.根據權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：所述微毛細管直徑大小不同但厚度相同。

8.根據權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖，其特征在于：外包層區空腔結構中心指向纖芯區域中心的方向為偏芯方向；內包層區的微毛細管以偏芯方向的連線為對稱軸對稱分布，并沿偏芯方向微毛細管直徑尺寸逐漸減小，或其中有部分相鄰的毛細管直徑大小相同。

9.權利要求1所述的一種偏芯結構的空芯反諧振光纖的制作方法，其特征在于：主要包括以下步驟：

(a)將不同芯徑比的毛細管拉制成相同厚度不同直徑大小的內包層區用的中間毛細管。

(b)在外包層區用的的外層毛細管內堆積中間毛細管或棒狀物，形成一個毛細管或棒狀物的堆層，該堆層包括支撐整個結構的截斷的毛細管或棒狀物；

(c)利用高溫加壓來拉制所述堆層，拉制出具有中間過渡品；

(d)將中間過渡品在所述低折射率的纖芯區域(1)或內包層區(2)充氣、抽負壓，在拉力下拉制成具有負曲率偏芯細長腔結構的空芯反諧振光纖。

10.按照權利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(d)中，以大于等于5m/min的速度拉制光纖；

步驟(d)中，以大于等于50mbar的氣體壓力充進所述纖芯區域(1)或(和)內包層區(2)進行拉制；

步驟(d)中，以小于等于-30mbar的抽負壓抽所述纖芯區域(1)或內包層區(2)進行拉制；

步驟(d)中，開始拉制前中間過渡品徑向尺寸在1mm-10mm之間。