“功用光纤”专题 前语

 

——邱建荣 周时凤 陶光亮

[摘要] 光纤研讨具有悠长的前史。可是直到高锟先生在二十世纪六十年代提出完成低损耗光纤的计划,并由美国康宁公司创始性地使用气相堆积法制备预制棒得到超低损耗石英光纤后,光纤才开端得到大规模使用。近年来,跟着FTTH、FTTD等技能的开展,光纤已遍及全球,进入寻常百姓家。光纤的创造能够说从根本上改变了人类的生活办法。光纤开始只用来传输光信号,可是当今世界科技开展反常敏捷,日新月异,迫切需要具有除传输之外的其他功用的光纤...

检查概略

依据Melt-in-Tube法制备的特种光纤及其使用

张晔明 邱建荣

华南理工大学资料科学与工程学院

[摘要]针对化学气相堆积法制备的光纤组分改变规模受限的问题,介绍了近年来开展敏捷的光纤拉丝法(MIT),并从预制棒芯质料为玻璃、半导体、晶体视点总结概括近年来MIT法制备特种光纤的重要开展,剖析了所制备特种光纤的功用和使用特色。最终对这种拉制光纤的办法存在的问题和未来开展趋势进行了展望。

掺镱大模场光子晶体光纤的研讨开展

于春雷 王孟 冯素雅 王世凯 王璠 楼风景 张磊 陈丹平 胡丽丽

我国科学院上海光学精细机械研讨所强激光资料要点试验室

[摘要]近年来,掺镱大模场光子晶体光纤因为在高峰值功率皮秒超快激光扩大器方面的重要使用而遭到广泛重视。扼要剖析了掺镱大模场光子晶体光纤的研发难点,介绍了国内外掺镱大模场光子晶体光纤的研讨开展,以及使用于掺镱大模场光子晶体光纤制备的掺镱石英玻璃芯棒制备办法及其光学、光谱功用,要点介绍了我国科学院上海光学精细机械研讨所依据溶胶-凝胶工艺制备大直径、低数值孔径掺镱石英玻璃芯棒玻璃,以及大模场掺镱光子晶体光纤的制备及其用于皮秒脉冲激光扩大的研讨开展。最终对掺镱大模场光子晶体光纤的研发及使用进行了总结及展望。

微结构光纤的研讨开展及展望

夏长明 周桂耀

华南师范大学广州市特种光纤光子器材与使用要点试验室

[摘要]微结构光纤(MOF)在结构和功用上的优越性引起了国内外光纤研讨人员的广泛爱好,成为光电子学范畴的前沿热门,并得到了快速开展。MOF依据结构可分为实芯MOF和空芯MOF,依据传输机理可分为全内反射型MOF、光子带隙型MOF和反谐振MOF等多品种型,在激光技能、光传感技能、光通讯技能、光电子集成和光纤器材等范畴具有重要使用。本文总述了MOF的开展进程,并对MOF的品种、传输机理、结构设计和拉制进行了全面剖析和概括,为未来MOF的研讨及使用供给学习。

新式中红外玻璃光纤及相应激光器研讨开展

贾志旭 姚传飞 贾世杰 王顺宾 李真睿 赵志鹏 秦伟平 秦冠仕

吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家要点试验室

[摘要]中红外波段光纤激光光源在根底科学研讨、光通讯、生物医疗、环境监测以及国防安全范畴有侧重要使用。超连续谱(SC)激光光源和稀土离子掺杂光纤激光器是现在研讨得较多的两类中红外波段激光光源。面向该类光源的使用需求,笔者研讨组经过很多试验探究,筛选出一种具有较高安稳性和较高损害阈值的氟碲酸盐玻璃光纤,并使用其作为非线性介质研发出了光谱规模掩盖0.6~5.4 μm宽带的SC激光光源和平均功率约为20 W、光谱规模掩盖1~4 μm的SC激光光源;制备出具有较强抗潮解才能的Ho 3+离子掺杂AlF3基玻璃光纤,并使用其作为增益介质,取得了波长约为2868 nm的激光输出;研发出具有较低声子能量的Ho 3+离子掺杂InF3基玻璃光纤,并使用其作为增益介质,取得了波长约为2875 nm的激光输出。总结了氟碲酸盐玻璃光纤、AlF3基玻璃光纤和InF3基玻璃光纤的特色及相应激光器的研讨开展。

3 μm中红外稀土掺杂光纤激光器研讨开展

李维炜 张小金 王航 罗正钱

厦门大学电子工程系

[摘要]介绍了3 μm光纤激光器常用的光纤基质和稀土增益离子,剖析了3 μm稀土掺杂光纤激光器的作业原理,而且从不同研讨视角回忆了3 μm稀土掺杂光纤激光器的研讨开展。其间,锁模中红外光纤激光器、小型化全光纤中红外激光器和3~4 μm更长波长的中红外光纤激光器是现在研讨的首要趋势和热门。跟着3 μm中红外光纤激光相关技能的敏捷开展,结构更紧凑、功用更优异的3 μm光纤激光器不断涌现,必将大大推进其商业化和实用化的进程,更好地满意不同范畴的使用需求。

低损耗硫系红外光纤制备及其使用研讨开展

郭海涛 崔健 许彦涛 肖旭升

我国科学院西安光学精细机械研讨所瞬态光学与光子技能国家要点试验室

[摘要]硫系玻璃具有红外透过规模宽、非线性系数高、易光纤化等特色,在中红外光子集成、光纤光源、传感等光学范畴极具使用远景。跟着红外光学的开展,硫系玻璃及其光纤研讨取得了许多开展。为此,总述低损耗硫系玻璃光纤制备及其在光纤器材(耦合器、合束器、传像束和光纤光栅)和光纤光源、光纤传感等方面的研讨开展,剖析存在的问题,并展望未来开展方向。

高功率铒镱共掺光纤激光器研讨开展

程永师 陈瑰 李进延

华中科技大学武汉光电国家研讨中心

[摘要]高功率铒镱共掺光纤激光器因具有“人眼安全”和在光纤及大气中的低损耗特性,广泛用于光纤通讯、激光雷达、卫星遥感和精细丈量中。扼要介绍了铒镱共掺光纤及其激光体系的开展进程,侧重论述了其在高功率窄线宽方面的最新研讨开展,剖析了限制铒镱共掺光纤激光器功率攀升的要素。针对镱波段扩大的自发辐射和光纤热效应,分别从光纤资料与结构和激光体系结构两个方面进行优化,以完成更高输出功率的铒镱共掺光纤激光器。

面向2~3 μm光纤激光使用的稀土掺杂氟磷酸盐玻璃光纤的研讨开展

田颖 徐时清 黄飞飞 张军杰

我国计量大学光电资料与器材研讨院

[摘要]2~3 μm光纤激光在军事、传感、通讯、生物医疗和环境监测等范畴具有十分宽广的使用远景。使用稀土掺杂氟磷酸盐玻璃制备光纤是直接取得2~3 μm光纤激光的有效途径。本研讨总述了国内外面向2~3 μm光纤激光使用的稀土掺杂氟磷酸盐玻璃光纤的研讨概略,指出了研讨中存在的问题,并对其开展远景进行了展望。

微晶玻璃光纤的研讨开展

方再金 郑书培 关柏鸥 邱建荣

暨南大学光子技能研讨院

[摘要]光纤激光器在工业、医疗和国防等范畴使用广泛,而增益光纤的研讨对光纤激光器的开展起侧重要的推进效果。微晶玻璃光纤将强晶体场环境引进光纤中,在高功率、可调谐光纤激光器范畴具有共同而重要的使用远景。此外,微晶玻璃光纤中可操控地分出非线性晶体,完成激光频率转化,进一步拓展光纤的使用范畴。介绍了微晶玻璃光纤的概念与光学特性;要点叙述稀土离子掺杂、过渡金属离子掺杂、量子点掺杂及倍频微晶玻璃光纤的研讨开展;对微晶玻璃光纤的制备技能进行深入剖析与评论;最终对微晶玻璃光纤的未来开展远景进行展望。

金属纳米晶复合光纤的制作和使用

马志军 江博凡 许琦 邱建荣

华南理工大学资料科学与工程学院发光资料与器材国家要点试验室

[摘要]金属纳米晶复合光纤结合了金属纳米晶共同的局域外表等离子体共振(LSPR)和光纤器材尺度小、结构简略、功用安稳、抗干扰才能强等长处。其间,金属纳米晶LSPR引起的高非线性效应、金属增强发光、外表增强拉曼散射等效应能够赋予光纤新功用、高功用,而光纤外表倏逝波传输的特功用够极大地提高金属纳米晶的LSPR激起功率。因而,金属纳米晶复合光纤在非线性光学调制、光纤激光器、物理和生化传感与检测方面都有重要的使用,遭到了研讨者的广泛重视。从金属纳米晶LSPR机理、制作办法、使用等方面对金属纳米晶复合光纤进行介绍,并就其未来开展作展望。

单晶光纤制备及单晶光纤激光器研讨开展

王涛 张健 张娜 武柏屹 王思媛 贾志泰 陶绪堂

山东大学晶体资料国家要点试验室,山东大学功用晶体资料及器材教育部要点试验室

[摘要]单晶光纤(SCF)是体块晶体与惯例光纤的结合体,具有优异的物理和化学功用以及杰出的热管理才能,现已逐步成为固体激光范畴的研讨热门。具体介绍两种首要的单晶光纤成长办法:激光加热基座(LHPG)法和微下拉(μ-PD)法,以单晶光纤制备及单晶光纤激光器研讨为主线,对国内外的研讨现状进行总述。最终,结合现在研讨根底,剖析单晶光纤的研讨远景及开展趋势。

多芯光纤特性及其传感使用

苑立波

桂林电子科技大学电子工程与自动化学院光子学研讨中心

[摘要]作为空分复用的多芯光纤成为进一步增大光纤通讯容量的最终一块处女地,近几年来分外有目共睹,现已有了很多的关于处理扩容增速的报导。本研讨环绕多芯光纤的根本功用,特别是在非光纤通讯及其传感使用方面,给出了较为全面的总述。评论了多芯光纤有关的问题,包含芯间耦合与串扰问题、多芯光纤的传输特性与曲折特性、多芯光纤的分束与衔接技能,以及多芯光纤的锥体耦合技能等多芯光纤在光通讯技能范畴涉猎的核心问题,一起也评论了新式中空椭圆形多芯保偏光纤,并给出多芯光纤在大功率光纤激光器、光纤干与方面的若干使用实例,要点介绍了多芯光纤在传感范畴的若干使用。

依据石墨烯的光纤功用化传感器材和激光器材

谭腾 袁中野 陈远富 姚佰承 金

电子科技大学光纤传感与通讯教育部要点试验室

[摘要]石墨烯资料的开展将光电子学、微纳米技能和资料物理学紧密联系在一起。作为一种柔性薄膜,石墨烯资料在光纤光波导平台上的拼装愈加便利。近年来,依据石墨烯的光纤功用器材以其丰厚的功用推进着光电子学科的开展。要点重视当时广泛使用的传感、激光和非线性器材,介绍了石墨烯及其相关资料的制备工艺和与光纤结合的办法。经过对国内外相关研讨成果的总述,充沛展示了石墨烯光纤器材的功用和使用优势。

光流控微纳光纤传感器

许悦 张磊 童利民

浙江大学光电科学与工程学院

[摘要]微纳光纤(MNF)是直径挨近或小于光波长的一种新式光纤。近年来,微纳光纤因在光流控传感器方面的重要使用遭到了广泛重视。首要扼要介绍了微纳光纤的制备办法和导波特性,然后要点介绍了强度调制型和相位调制型光流控微纳光纤传感器在高活络、快呼应、小尺度生化传感中的研讨开展,最终对光流控微纳光纤传感器的研讨及使用进行了总结及展望。

微结构和集成式功用光纤的制备和潜在使用

廉正刚 陈翔 王鑫 娄淑琴 郭臻 皮亚斌

武汉长盈通光电技能有限公司

[摘要]光纤作为光信息和光能量的传输元器材已成为根底建设不可或缺的组成部分。针对功用光纤进行概括性介绍。侧重介绍了微结构光纤的导光机理以及制备计划。微结构光纤因为其完成了灵敏的预制棒制备办法、空芯传输以及理论上的超低衰耗,广泛地使用于光电传感和激光器使用。未来光纤开展的趋势将是光、电功用集成于一根光纤中,具体介绍了纳米机械光纤的制备和潜在使用,为全光器材和光集成技能开展供给重要的研讨方向。

依据玻璃资料的微球激光器的研讨开展

李昂震 王鹏飞

哈尔滨工程大学理学院纤维集成光学教育部要点试验室

[摘要]依据各种光学玻璃资料的微球激光器是一种回音壁形式的微纳激光器材。近年来,因其具有激光阈值低、线宽窄以及利于集成化等特色而得到广泛重视。石英玻璃以及各品种型的多组分玻璃微球激光器相继被报导。本文扼要介绍玻璃微球腔的制备办法以及石英玻璃和各种多组分玻璃微球激光器的最新研讨开展。

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