合肥工业大学电子科学与应用物理学院光学工程系, 安徽 合肥 230601
设计了一种具有偏振滤波特性和保偏特性的空芯负曲率光纤 (HC-NCF), 并对其特性进行了分析。通过引入内包层管破坏常规 HC-NCF 的对称性, 使两个正交方向的基模和内包层玻璃管模式进行耦合, 从而增加两个偏振方向的折射率和损耗差异。进而对光纤双折射特性和损耗的影响因素进行分析, 包括内包层管的壁厚、内包层管的内直径和纤芯直径。结果表明, 当光纤纤芯直径和外包层管环内直径为 30 μm, 外包层和内包层管环壁厚分别为 1.116 μm 和 1.56 μm, 内包层管的内直径为 9 μm 时, 在 1.55 μm 波长处双折射达到 1.33×10-4，基模 x 偏振和 y 偏振方向的偏振消光比达到 4723 (36.7 dB)，并且偏振消光比大于 100 的带宽为 7 nm。 此外, 1.55 μm 波长处的最低损耗约为 0.03 dB/m。这种保偏 HC-NCF 可应用于对偏振敏感的光纤器件。
物理光学 负曲率光纤 双折射 限制损耗 偏振滤波 physical optics negative curvature fibers birefringence confinement loss polarization filter
1 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室，陕西 西安 710119
2 中国科学院大学，北京 100045
3 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津 300308
随着红外光学的不断发展，**安全、生物医疗、先进制造等领域对红外激光传输的需求越来越迫切，基于非氧化物玻璃的红外传能光纤日益受到重视。硫系玻璃作为一种优秀的红外材料，具有透过范围广、物化性能稳定、易于成纤等特点，是制备红外传能光纤的理想材料之一。介绍了国内外有关红外激光传输用硫系光纤(包括阶跃型光纤和微结构光纤)的最新研究进展，分析了目前存在的问题，指出了下一步的发展方向。
1 燕山大学 信息科学与工程学院 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室，河北秦皇岛 066004
2 济南大学 物理科学与技术学院，山东济南 250022
提出一种保偏空芯负曲率光纤，可用于传输工作波长为2.94 μm的中红外激光。首先通过调整y方向包层管的厚度和嵌套管到包层管内径的最大距离使 y方向偏振模式与包层管表面模式发生微弱耦合，再通过优化纤芯直径和包层管的外径诱导y方向偏振模式与包层管表面模式发生相位匹配，造成y方向偏振模式泄露出纤芯。包层管间的缝隙引导高阶模式泄露出纤芯，而x方向偏振模式因包层管和嵌套管的厚度具有抑制耦合的作用而保持低损耗传输。最终得到一种工作波长为2.94 μm的保偏空芯负曲率光纤，x方向偏振模式的限制损耗为2.8×10-2 dB/m，偏振消光比大于2×103，高阶模抑制比大于100，双折射为1.4×10-5。当光纤y方向弯曲，且半径为25 cm时，弯曲损耗为0.62 dB/m。
中红外激光 空芯 保偏 负曲率光纤 mid-infrared laser hollow core polarization maintaining negative curvature fiber
