藝簡單、穩(wěn)定,成本低。
【附圖說明】
[0021]圖1是實施例1制備光纖的橫截面顯微光學照片,光纖直徑為160 μ m,纖芯直徑為4 μ m0
[0022]圖2是實施例1制備光纖中產(chǎn)生的超連續(xù)譜。
[0023]圖3是實施例2制備光纖中產(chǎn)生的超連續(xù)譜。
[0024]圖4是實施例3制備光纖中產(chǎn)生的超連續(xù)譜。
【具體實施方式】
[0025]下面將通過實施例進一步說明本發(fā)明的實質(zhì)性特點和顯著進步,但本發(fā)明并非僅限于所舉之例。
[0026]實施例1 -Geai2Asa24Sea64ZGeaiAsa25Sa6A纖制備
[0027]采用制備硫系玻璃常用的真空熔融-淬冷法制備直徑1mm的Ge。.12AsQ.24SeQ.6^芯玻璃棒和直徑15mm的Getl.Asa25Sa65包層玻璃棒;將光纖芯玻璃棒在350°C拉制成直徑2.3mm的纖芯玻璃細棒;將兩根包層玻璃棒分別沿中心軸鉆孔,獲得內(nèi)徑2.3mm的包層玻璃套管,并將包層玻璃套管內(nèi)壁拋光;將纖芯玻璃細棒插入其中一包層玻璃套管中,在350°C拉制成直徑2.3mm的二次細棒;將二次細棒插入另一包層玻璃套管中,在350°C拉制成直徑160 μ m的光纖,對應的纖芯直徑約4 μ m,如圖1所不。
[0028]測試和計算結(jié)果顯示:光纖的數(shù)值孔徑為1.3,光纖的零色散波長約3.2 μπι,光纖在4ym的非線性系數(shù)為320/W/km。當采用重復頻率為10.5MHz、脈沖寬度為320fs、峰值功率為3.5kff的4 μ m激光泵浦1cm長光纖時,獲得了覆蓋2?10 μ m、平均功率為3.5mff的超連續(xù)譜,如圖2所示。
[0029]實施例2 -GeaiAsa3Setl.JGeai3Asa2Sa6A纖制備
[0030]采用制備硫系玻璃常用的真空熔融-淬冷法制備直徑1mm的Gea Asa3Sea6纖芯玻璃棒和直徑15mm的Geai3Asa2Sa67包層玻璃棒;將纖芯玻璃棒在370°C拉制成直徑2.3mm的纖芯玻璃細棒;將兩根包層玻璃棒分別沿中心軸鉆孔,獲得內(nèi)徑2.3mm的包層玻璃套管,并將包層玻璃套管內(nèi)壁拋光;將纖芯玻璃細棒插入其中一包層玻璃套管中,在370°C拉制成直徑2.3mm的二次細棒;將二次細棒插入另一包層玻璃套管中,在370°C拉制成直徑240 μ m的光纖,對應的纖芯直徑約6 μ m。
[0031]測試和計算結(jié)果顯示:光纖的數(shù)值孔徑為1.45,光纖的零色散波長約3.5 μπι,光纖在4 ym的非線性系數(shù)為150/W/km。當采用重復頻率為10.5MHz、脈沖寬度為320fs、峰值功率為4.2kff的4 μ m激光泵浦15cm長光纖時,獲得了覆蓋2?10 μ m、平均功率為4mW的超連續(xù)譜,如圖3所示。
[0032]實施例3:Ge(l.15AS(l.2Se(l.65/Ge(l.15AS(l.15Sa7光纖制備
[0033]采用制備硫系玻璃常用的真空熔融-淬冷法制備直徑1mm的Ge(l.15As(l.2Se(l.63:f芯玻璃棒和直徑15mm的Geai5Asai5Sa7包層玻璃棒;將纖芯玻璃棒在340°C拉制成直徑2.3mm的纖芯玻璃細棒;將兩根包層玻璃棒分別沿中心軸鉆孔,獲得內(nèi)徑2.3mm的包層玻璃套管,并將包層玻璃套管內(nèi)壁拋光;將纖芯玻璃細棒插入其中一包層玻璃套管中,在340°C拉制成直徑2.3mm的二次細棒;將二次細棒插入另一包層玻璃套管中,在340°C拉制成直徑400 μ m的光纖,對應的纖芯直徑約為10 μ mo
[0034]測試和計算結(jié)果顯示:光纖的數(shù)值孔徑為1.35,光纖的零色散波長約4.0 μπι,光纖在4 ym的非線性系數(shù)為56/W/km。當采用重復頻率為10.5MHz、脈沖寬度為320fs、峰值功率為3kW的4.1 μπι激光泵浦20cm長光纖時,獲得了覆蓋2?10 μm、平均功率為3.2mff的超連續(xù)譜,如圖4所示。
【主權項】
1.一種用于產(chǎn)生超寬帶中紅外超連續(xù)譜的光纖,其特征是: 由纖芯和包層構成,其中,光纖直徑160?400 μ m,纖芯直徑4?10 μ m ;纖芯材料為砸化物玻璃,其化學組成式為GexASySe(1_x_y),X = 0.1?0.15,y = 0.2?0.3 ;包層材料為硫化物玻璃,其化學組成式為GeniAsnSaIn), m = 0.1?0.15,η = 0.15?0.25。2.一種用于產(chǎn)生超寬帶中紅外超連續(xù)譜的光纖的制備方法,其特征是,包括步驟: (1)將纖芯玻璃棒拉制成纖芯玻璃細棒,纖芯玻璃棒化學組成為GexASySe(1_x_y),x=0.1 ?0.15,y = 0.2 ?0.3 ; (2)將兩根包層玻璃棒分別沿中心軸鉆孔,獲得包層玻璃套管,包層玻璃棒化學組成為GemAsnS(1_m_n),m = 0.1 ?0.15,η = 0.15 ?0.25 ; (3)將纖芯玻璃細棒插入一包層玻璃套管并拉制成二次細棒; (4)將二次細棒插入另一包層玻璃套管,拉制成直徑160?400μ m的光纖,其中纖芯直徑4?10 μ m。3.如權利要求2所述的用于產(chǎn)生超寬帶中紅外超連續(xù)譜的光纖的制備方法,其特征是: 步驟(2)中將包層玻璃套管內(nèi)壁拋光。4.如權利要求2所述的用于產(chǎn)生超寬帶中紅外超連續(xù)譜的光纖的制備方法,其特征是: 所述的纖芯玻璃棒和包層玻璃棒采用真空熔融-淬冷法制備。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于產(chǎn)生超寬帶中紅外超連續(xù)譜的光纖及其制備方法,由纖芯和包層構成,其中,光纖直徑160~400μm,纖芯直徑4~10μm;纖芯材料為硒化物玻璃,其化學組成式為GexAsySe(1-x-y),x=0.1~0.15,y=0.2~0.3;包層材料為硫化物玻璃,其化學組成式為GemAsnS(1-m-n),m=0.1~0.15,n=0.15~0.25。本發(fā)明光纖的數(shù)值孔徑≥1.3,光纖的零色散波長在3.2~4.0μm之間,非線性系數(shù)>50/W/km,傳輸光譜范圍覆蓋2~10μm,可作為高性能非線性介質(zhì)用于產(chǎn)生超寬帶中紅外超連續(xù)譜。
【IPC分類】C03B37/025, H01S3/067, C03B37/012, G02B6/02
【公開號】CN104898198
【申請?zhí)枴緾N201510095328
【發(fā)明人】楊志勇, 張斌, 翟誠誠, 祁思勝, 郭威, 楊安平, 任和, 王雨偉, 唐定遠
【申請人】江蘇師范大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年3月3日