Thiết kế sợi quang nhựa vi cấu trúc nhạy sáng

Frontiers of Optoelectronics - Tập 3 - Trang 92-98 - 2009
Hwa-Yaw Tam1, Kei-Chun Davis Cheng1, Guiyao Zhou1,2, Ming-Leung Vincent Tse1
1Photonics Research Centre, Department of Electrical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong, China
2Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology, Yanshan University, Qinhuangdao, China

Tóm tắt

Chúng tôi đề xuất một thiết kế sợi quang nhựa hỗ trợ lỗ mới nhằm loại bỏ ảnh hưởng của sự khuếch tán chất dopant và tăng cường hiệu suất ghi ánh sáng cực tím (UV) trong việc khắc lưới Bragg sợi. Bộ dẫn quang được tạo thành bên trong một lõi rắn polymethyl methacrylate (PMMA) được dop bằng trans-4-stilbenemethanol nhạy sáng, bao quanh bởi một vòng ba lỗ lớn không khí với hai lớp lót. Chúng tôi đã xác định được bản đồ của các quá trình chuyển pha chế độ đơn và đa chế độ bằng cách sử dụng bộ giải chế độ quang vectơ dựa trên phần tử hữu hạn. Một loạt các cấu hình hình học cho sự lan truyền chế độ ngang đơn (HE11) trong vùng nhìn thấy đã được thu được. Thiết kế được tối ưu hóa để hoạt động ở các bước sóng có tổn thất quang học thấp là 580 và 770 nm.

Từ khóa

#sợi quang nhựa #quang học vi cấu trúc #ghi lưới Bragg #sự khuếch tán chất dopant #hiệu suất ghi ánh sáng cực tím

Tài liệu tham khảo

Dobb H, Webb D J, Kalli K, Argyros A, Large M C J, van Eijkelenborg M A. Continuous wave ultraviolet light-induced fiber Bragg gratings in few- and single-mode microstructured polymer optical fibers. Optics Letters, 2005, 30(24): 3296–3298 Liu H Y, Liu H B, Peng G D, Chu P L. Observation of type I and type II gratings behavior in polymer optical fiber. Optics Communications, 2003, 220(4–6): 337–343 Yu J M, Tao X M, Tam H Y. Trans-4-stilbenemethanol-doped photosensitive polymer fibers and gratings. Optics Letters, 2004, 29(2): 156–158 Yu J M, Tao X M, Tam H Y. Fabrication of UV sensitive single-mode polymeric optical fiber. Optical Materials, 2006, 28(3): 181–188 Tao X M, Yu J M, Tam H Y. Photosensitive polymer optical fibres and gratings. Transactions of the Institute of Measurement and Control, 2007, 29(3–4): 255–270 Tam H Y, Zhou G Y, Pun C F. US Patent, Application No. 12329545, 2008-07-01 Rogier H, De Zutter D. Berenger and leaky modes in optical fibers terminated with a perfectly matched layer. Journal of Lightwave Technology, 2002, 20(7): 1141–1148 Ren G B, Wang Z, Lou S Q, Jian S S. Mode classification and degeneracy in photonic crystal fibers. Optics Express, 2003, 11(11): 1310–1321 Uranus H P, Hoekstra H J W M, van Groesen E. Modes of an endlessly single-mode photonic crystal fiber: a finite element investigation. In: Proceedings of Symposium IEEE/LEOS Benelux Chapter. 2004, 311–314 Iiyama K, Yamashita Z, Takamiya S. Design of dispersion flattened photonic crystal fiber with a large core and a concentric missing ring. In: Proceedings of 2005 IEEE/LEOS Workshop on Fibers and Optical Passive Components. 2005, 10–13 Wagner R E, Tomlinson W J. Coupling efficiency of optics in single-mode fiber components. Applied Optics, 1982, 21(15): 2671–2688