[發明專利]一種硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖

有效

• 申請號: 202110504390.6
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113189697B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 翁坤;閆欣
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02;C03C13/04
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 馬海芳

1.一種硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，該硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖是以硫系玻璃作為基底材料，橢圓空氣孔形成內包層，在內包層外周還設置有外包層；

內包層為兩種不同橢圓率的橢圓空氣孔組成，每種橢圓率的橢圓空氣孔為2個，不同橢圓率的橢圓空氣孔呈交替排列，每個橢圓的長軸方向相同；

外包層為數層圓空氣孔組成，數層選用3-5層，每層圓空氣孔均按正十邊形排列；

兩個第二橢圓空氣孔的長軸位于同一條直線上，兩個第一橢圓空氣孔短軸位于同一條直線上，并且第二橢圓空氣孔長軸連線和第一橢圓空氣孔短軸連線垂直；

其中，第一橢圓空氣孔間距Λ₀＝1.4μm、第二橢圓空氣孔間距Λ₁＝1.9μm，第一橢圓空氣孔長軸a₀＝2μm、短軸為b₀＝0.8μm，第二橢圓空氣孔長軸為a₁＝1.2μm、短軸為b₁＝0.4μm；

硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其在1550nm的波長處的雙折射值為8.73×10^-2～8.99×10^-2，X偏振態有效模場面積為0.461μm²～0.466μm²，Y偏振態有效模場面積為0.459μm²～0.47μm²。

2.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，硫系玻璃為硫族元素S、Se、Te和其他元素形成的玻璃中的一種。

3.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖的截面結構呈中心對稱。

4.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，每個橢圓空氣孔的長軸方向和外包層的每層圓空氣孔形成的正十邊形的其中一條對角直徑垂直，并且每層圓空氣孔形成的正十邊形沿橢圓空氣孔的長軸呈軸對稱。

5.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，兩種不同橢圓率的橢圓空氣孔中，第一橢圓空氣孔的橢圓率第二橢圓空氣孔的橢圓率，兩種橢圓空氣孔的橢圓率差值為0.1～0.6。

6.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，外包層中，數層圓空氣孔形成的數層正十邊形的每個對角連線位于同一條直線上。

7.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，以靠近內包層外周的一層圓空氣孔設置為第一層圓空氣孔，以第一層圓空氣孔形成的正十邊形的半徑為Λ，其相鄰的一層圓空氣孔形成的正十邊形的半徑為2Λ，依次類推，最后一層圓空氣孔形成的正十邊形的半徑為NΛ，N為外包層包括的圓空氣孔的層數，每層正十邊形之間的層間厚度為Λ；外包層中，每個圓空氣孔的直徑均相同。

8.根據權利要求1所述的硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其特征在于，硫系高雙折射十邊形光子晶體光纖，其在1550nm的波長處，X偏振態的非線性系數為199.89m^-1·W^-1～202.05m^-1·W^-1，Y偏振態的非線性系數為198.25m^-1·W^-1～203.22m^-1·W^-1。