Guided properties and applications of photonic bandgap fibers

The authors have reviewed some of their recent studies on photonic bandgap fibers (PBGFs). PBGFs that confine light in the core by the photonic bandgap effect of cladding have potential applications in various photonic devices. In this paper, the guided properties and tuned mechanics of anti-resonant PBGFs are theoretically illustrated. The special coupling properties in multi-core PBGFs, such as decoupling and resonant coupling effect,are then introduced. Finally, fiber Bragg grating inscribed in all-solid PBGFs is theoretically and experimentally studied, and special resonant characteristics are also observed.     

Photonic crystal fibers for supercontinuum generation

Photonic crystal fibers (PCFs) present a wavelength-scale periodic microstructure along their length.Their core and two-dimensional photonic crystal might be based on varied geometries and materials,al...     

光子晶体光纤

光子晶体光纤在光纤的几何结构、模式特性、色散及双折射性质等方面完全不同于传统的光纤。为此介绍了光子晶体光纤的一些重要特性、制作工艺和应用前景。     

Characteristics of Bragg Gratings in All-Solid Photonic Bandgap Fiber

We report on fiber Bragg gratings in all-solid photonie bandgap fiber that was composed of a triangular array of high-index Ge-doped rods in pure silica background with fluorine-doped index-depressed layer surrounding the Ge-doped rod. Fiber Bragg gratings were photowritten with 193 nm ArF excimer laser and characterized for their response to strain, temperature, bending, and torsion. These gratings couple light from the forward core mode to not only backward core mode but also backward rod modes. This results in multiple resonance peaks in the reflection spectrum. All resonance wavelengths exhibited the same temperature and strain response with coefficient similar to that of Bragg gratings in standard single-mode fiber. The strength of the resonance peaks corresponding to the backward rod modes showed high sensitivity to bending and torsion.     

光子晶体光纤的现状和发展

光子晶体光纤(PCFs)具有很多在传统光纤中无法实现的特性,成为近些年光学和光电子学的研究热点.对光子晶体光纤十几年的发展历史进行了简要的回顾,介绍了光子晶体光纤领域中的一些基本概念,光子晶体光纤的分类及光子晶体光纤的制备工艺.重点论述了光子晶体光纤的无限截止单模传输特性,可调节的色散特性,大模面积特性,高双折射特性和高非线性特性及其在非线性光学和光子晶体光纤激光器等方面的应用,并对发展前景进行了展望.     

光子晶体光纤的研究新进展及其应用

光子晶体光纤由于具有传统光纤无法比拟的奇异特性,吸引了学术界和工业界的广泛注意,其研究在短短的十年内取得了很大的进展。本文阐述了光子晶体光纤的一些独特的光学性质、制作技术及其理论研究方法,介绍了关于它的最新成果,并展望其学术研究和应用前景。     

光子带隙型光子晶体光纤

光子晶体光纤（PCF）有着许多奇异的特点和广泛的应用前景。目前,光子晶体光纤的技术发展很快,其潜在应用不断被发掘出来。文章简要分析了光子带隙（PBG）型PCF的导光机制,介绍了它的典型结构、制作工艺和PBG的形成机理。探讨了其在光通信中的应用。     

空芯光子带隙光纤在甲烷检测中的应用

以多段级联的空芯光子带隙光纤(PBF)作为气体传感探头,以谐波检测技术作为信号处理方法,构建了一种新型全光纤甲烷监测系统。分析了甲烷在空芯内的扩散特性,实现了传感气室的优化设计。实验结果证实了该传感头用于甲烷检测的可行性。     

空芯光子晶体光纤中光子带隙的测量

利用全矢量法对空芯光子晶体光纤的光子带隙的存在进行了数值模拟,并通过实验进行了证实。采用透射谱的方法对带隙型光子晶体光纤分别在可见光以及近红外波段进行了测量,光从光纤的一端注入,探测器从另一端接收,实验结果发现可见光附近没有明显的透射带,而在波长为2591nm处出现了一个很强的透射带,证明了光子带隙的存在,与理论模拟相一致,实验的重复性好。     

改进的快速评估实际光子晶体光纤特性的方法

将数字信号处理技术和有限元方法相结合,提出了一种改进的快速评估实际光子晶体光纤特性的方法。针对光纤截面的数字图像中出现空气孔断裂的情况,应用数字化的方法自动检测断裂的空气孔边缘,并采用边缘生长方法自动连接断裂的空气孔,以重建用于光子晶体光纤分析的光纤截面信息。在此基础上,结合有限元方法实现了对实际光子晶体光纤特性的快速评估。结合已有的商用的光子晶体光纤对提出的改进方法进行了验证,结果表明:该方法可以有效、快速评估光子晶体光纤的特性,为一些复杂的难以测量光纤特性的评估提供了一种有效方法。     

光子晶体光纤及其在光器件领域的应用

光子晶体光纤(PCF)是国际上当前的研究热点,其非凡的特性给新型光器件注入了新的活力.文章从PCF的工艺技术、衰减和熔接等方面阐述了国内外PCF的最新研究进展,并阐述了国际上PCF在高功率光纤激光器、光纤放大器、超连续光谱、飞秒激光、全光开关和色散补偿等光器件领域的重要应用及最新成果,最后提出了PCF应用技术的发展趋势.     

光子晶体光纤长周期光栅制作技术与应用最新进展

详细介绍了光子晶体光纤长周期光栅几种典型制作方法,包括相位掩模法、CO2激光脉冲激励法,机械压力诱导法、电弧放电法、液晶法和声波诱导法,并且分析了各种方法的优缺点,简单介绍了光子晶体光纤长周期光栅的温度、应变、折射率传感特性。简要介绍了光子晶体光纤长周期光栅在光通信和光传感领域的应用情况,并且展望了基于光子晶体光纤长周期光栅的新型光子器件的未来发展情况。     

利用普通熔融拉锥机实现光子晶体光纤拉锥

光子晶体光纤的拉锥是实现光子晶体光纤潜在应用价值的重要技术手段。通过优化普通光纤拉锥机的参数,利用"快速低温"拉锥法有效控制了光子晶体光纤空气孔的相对塌缩。实验中实现了两种不同光子晶体光纤的拉锥,光纤外径分别从原来的125μm拉锥到50μm和30μm,光纤的孔直径和孔间距之比基本保持不变,拉锥损耗小于0.4 dB。基于普通熔融拉锥机的光子晶体光纤低损耗拉锥为光纤器件的制作奠定了基础。     

Fiber Bragg Gratings in Small-Core Ge-Doped Photonic Crystal Fibers

This paper reports fiber Bragg gratings （FBGs） inscribed in a small-core Ge-doped photonic crystal fibers with a UV laser and a Talbot interferometer. The responses of such FBGs to temper- ature, strain, bending, and transverse-loading were systematically investigated. The Bragg wavelength of the FBGs shifts toward longer wavelengths with increasing temperature, tensile strain, and transverse-loading. The bending and transverse- loading properties of the FBGs are sensitive to the fiber orientations.     

光子晶体光纤的最新进展

文章从理论和概念上简要介绍了光子晶体和光子晶体光纤,着重介绍了光子晶体光纤的导光原理、奇异特性、应用以及最新进展和前景。     

1550nm处空芯光子晶体光纤带隙结构的研究

文章利用全矢量平面波法分析了二维三角结构空芯光子晶体光纤平面内和平面外存在的光子带隙的结构图.重点分析了课题组拉制的空芯光子晶体光纤,计算出了存在光子带隙的波长范围,发现在1550nm的光纤通讯窗口也存在光子带隙.通过理论计算这种光纤,发现随着包层的空气填充率、包层与空气孔两介质的相对折射率差的增大,带隙宽度也将随之增大.最后,说明了如何制备宽带隙的光子晶体光纤.     

光子晶体及其应用

光子晶体是一种具有光子带隙的新型功能材料,它独特的物理性质使得光子晶体具有理论研究价值和广泛的应用前景。主要介绍了光子晶体的基本概念和三维光子晶体的制备技术。并综述了光子晶体的一些物理特性及其在光学、通信、微波方面的应用。     

光子晶体与光子晶体有源器件

光子晶体由于其优越特性而有极好的应用前景,不仅可使光通信领域产生新的变革,同时将对光电子领域及其他相关产业产生巨大的影响,并越来越受到广泛关注。本文介绍了光子晶体及根据其原理开发的光子晶体有源器件。