CN114935791B - 一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器 - Google Patents

一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器 Download PDF

Info

Publication number
CN114935791B
CN114935791B CN202210549137.7A CN202210549137A CN114935791B CN 114935791 B CN114935791 B CN 114935791B CN 202210549137 A CN202210549137 A CN 202210549137A CN 114935791 B CN114935791 B CN 114935791B
Authority
CN
China
Prior art keywords
round air
air holes
core
round
fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210549137.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114935791A (zh
Inventor
苑金辉
徐亚楠
屈玉玮
邱石
梅超
周娴
颜玢玢
王葵如
桑新柱
余重秀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Science and Technology Beijing USTB
Beijing University of Posts and Telecommunications
Original Assignee
University of Science and Technology Beijing USTB
Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology Beijing USTB, Beijing University of Posts and Telecommunications filed Critical University of Science and Technology Beijing USTB
Priority to CN202210549137.7A priority Critical patent/CN114935791B/zh
Publication of CN114935791A publication Critical patent/CN114935791A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114935791B publication Critical patent/CN114935791B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02042—Multicore optical fibres
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
    • G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02295—Microstructured optical fibre
    • G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02295—Microstructured optical fibre
    • G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
    • G02B6/02319—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes characterised by core or core-cladding interface features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02295—Microstructured optical fibre
    • G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
    • G02B6/02342—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes characterised by cladding features, i.e. light confining region
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02295—Microstructured optical fibre
    • G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
    • G02B6/02385—Comprising liquid, e.g. fluid filled holes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，包括基底材料为Ge20Sb15Se65的纤芯区域与包层区域；所述纤芯区域包括位于纤芯区域正中心且内部填充液晶材料的第一圆空气孔和环绕所述第一圆空气孔分布的第一纤芯、第二纤芯和多个第四圆空气孔；所述包层区域包括多个第二圆空气孔、多个第三圆空气孔和多个第四圆空气孔；其中，所述多个第二圆空气孔、多个第三圆空气孔和多个第四圆空气孔围绕纤芯区域呈多层排布结构，且所述多层排布结构的每一层均为正八边形结构。本发明结构简单，可以实现多个工作窗口中的偏振分束，有望在未来超大容量、易于集成的全光网络中发挥作用。

Description

一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器
技术领域
本发明涉及光子晶体光纤偏振分束器技术领域，特别涉及一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器。
背景技术
偏振分束器是一种能够将一束光中的两种偏振态完全分离，并让其分别沿着不同路径传输的无源光器件。传统偏振分束器都是用传统光纤制作而成。但由于传统光纤的双折射系数较小，因此传统偏振分束器的长度较长且带宽较窄，已经不能满足未来全光网络的发展需求。上世纪90年代，光子晶体光纤被J.C.Knight等人设计并制备成功后就吸引了广大学者们的注意。光子晶体光纤的结构灵活，研究者们可以自由改变光纤的空气孔排布方式和基底材料，并可以选择性地填充一些功能性材料，此外，光子晶体光纤还具有高的双折射性、无截止的单模传输特性等优良的光学特性，为偏振分束器的设计提供了新的思路。
早些年，基于光子晶体光纤的偏振分束器研究较多的有两种，一种是双芯光子晶体光纤偏振分束器，一种是三芯光子晶体光纤偏振分束器。但是由于三芯光子晶体光纤偏振分束器的结构较为复杂，与双芯光子晶体光纤相比更难制备，因此，近些年对于偏振分束器的研究设计多以双芯光子晶体光纤为主。例如，2010年，Chiang设计了一种全空气孔型的双芯光子晶体光纤偏振分束器，该偏振分束器的分束长度为0.3mm，消光比最高达到了23dB。2014年，Bao等人提出了一种具有高双折射的全空气孔型的双芯光子晶体光纤偏振分束器，该分束器可以在1.31μm波长附近的多个波段实现偏振分束。后来随着光子晶体光纤制备工艺的迅速发展，学者们开始选择填充一些功能性材料例如贵金属、磁流体等以获得具有宽带宽和短长度的偏振分束器。例如2019年，Hagras等人提出了一种填充硫系玻璃的紧凑型双芯光子晶体光纤偏振分束器，其在1.3μm波长处的带宽达到了38nm，在1.55μm波长处的带宽达到了64nm。2021年，Erick等人提出了一款双纳米棒填充的双芯光子晶体光纤偏振分束器，并在1.55μm波长处实现了对x偏振光的分束，分束带宽为9nm。
从上述可见，为了能使偏振分束器的长度更短，消光比更高，带宽更大，需要通过改变空气孔的排布方式、引入椭圆型空气孔、或者填充功能性材料来实现。但是，有一部分工作，向空气孔中填充了贵金属或者两种以上的功能性材料，这会使制备成本增加，制备难度上升，同时也使其不容易与现有的光学系统进行匹配熔接，使器件的实用性降低。
发明内容
本发明提供了一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，以解决上述提到的问题至少之一。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，所述偏振分束器包括纤芯区域与包层区域；其中，所述纤芯区域与所述包层区域的基底材料均为Ge20Sb15Se65，且所述包层区域位于所述纤芯区域的外侧；
所述纤芯区域包括第一圆空气孔、第一纤芯、第二纤芯和多个第四圆空气孔；其中，所述第一圆空气孔位于所述纤芯区域的正中心，其内部完全填充液晶材料；所述第一纤芯、第二纤芯和多个第四圆空气孔环绕所述第一圆空气孔分布，且所述第一纤芯和所述第二纤芯与所述第一圆空气孔之间的距离相等；
所述包层区域包括多个第二圆空气孔、多个第三圆空气孔和多个第四圆空气孔；其中，所述多个第二圆空气孔、多个第三圆空气孔和多个第四圆空气孔围绕纤芯区域呈多层排布结构，且多层排布结构的每一层均为正八边形结构。
可选地，所述第一圆空气孔、所述第二圆空气孔、所述第三圆空气孔和所述第四圆空气孔的直径各不相同。
可选地，所述第一圆孔气孔的直径、所述第二圆空气孔的直径、所述第四圆空气孔的直径以及所述第三圆空气孔的直径依次增大。
可选地，所述第一圆孔气孔的直径的取值范围为0.7～1.1μm；所述第二圆孔气孔的直径的取值范围为1.1～1.5μm，所述第三圆孔气孔的直径的取值范围为2.3～2.7μm，所述第四圆孔气孔的直径的取值范围为1.4～1.8μm。
可选地，所述多层排布结构的最内层是由所述第二圆空气孔、所述第三圆空气孔以及所述第四圆空气孔组成的八边形结构；且所述多层排布结构中，除所述最内层外的其它各层均是由所述第四圆空气孔组成的八边形结构。
可选地，所述第二圆空气孔的数量为两个，两个所述第二圆空气孔均匀分布在所述纤芯区域的左右两侧，每侧各分布一个；所述第三圆空气孔的数量为四个，四个所述第三圆空气孔均匀分布在所述纤芯区域的左右两侧，每侧各分布两个；且对于位于所述纤芯区域同一侧的所述第二圆空气孔和所述第三圆空气孔，所述第二圆空气孔位于两个所述第三圆空气孔之间；
所述第四圆空气孔的数量为70个，其中，所述第四圆空气孔中有四个分布在所述纤芯区域内，其余66个分布在所述包层区域内，且位于所述多层排布结构最内层的所述第四圆空气孔均匀分布在所述纤芯区域的上下两侧。
可选地，四个所述第四圆空气孔平均分布在所述第一圆空气孔的上下两侧，每侧各分布两个，所述第一纤芯和第二纤芯分别位于第一圆空气孔的左右两侧。
可选地，多层排布结构的每一层结构中的相邻两个空气孔的距离均为Λ。
可选地，Λ的取值范围为1.9～2.3μm。
可选地，第一纤芯和第二纤芯均为填充Ge20Sb15Se65基底材料的实芯。
本发明提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
1、本发明的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器的空气孔排布方式简单，因此制备方法容易。首先可以使用目前成熟的堆积法制备出硫玻璃基底的双芯光子晶体光纤，然后通过目前常用的飞秒激光辅助选择性渗透技术将液晶填充到正中心的空气孔中。
2、本发明的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器通过填充液晶来提高光纤的双折射性，并使分束长度达到了16.1mm，能够较为容易的实现液晶的填充。
3、本发明的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器在1.31μm波长附近、1.55μm波长附近、1.75μm波长附近以及1.84μm波长附近分别具有23nm、20nm、19nm和11nm的带宽，能够在多个工作窗口实现偏振分束器，具有明显的分波段偏振分束特性，可以在可调谐微结构光纤激光器等应用场景中发挥重要的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器的截面图；
图2是本发明实施例提供的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器的各偏振模的有效折射率实部与波长的变化关系图；
图3是本发明实施例提供的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器的耦合长度以及耦合长度比随波长变化的关系图；
图4是本发明实施例提供的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器的归一化输出功率随传播长度变化的关系图；
图5是本发明实施例提供的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器的消光比随波长变化的关系图。
附图标记说明：
1、第一圆空气孔；
A、第一纤芯；
B、第二纤芯；
2、第二圆空气孔；
3、第三圆空气孔；
4、第四圆空气孔；
5、Ge20Sb15Se65基底材料。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本实施例提供了一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，如图1所示，其包括纤芯区域与包层区域；其中，纤芯区域与包层区域的基底材料均为Ge20Sb15Se65基底材料5，且包层区域位于纤芯区域的外侧；
纤芯区域包括第一圆空气孔1、第一纤芯A、第二纤芯B和多个第四圆空气孔4；其中，第一圆空气孔1位于纤芯区域的正中心，其内部完全填充液晶材料；第一纤芯A、第二纤芯B和多个第四圆空气孔4环绕第一圆空气孔1分布，且第一纤芯A和第二纤芯B与第一圆空气孔1之间的距离相等；第一纤芯A和第二纤芯B均为填充Ge20Sb15Se65基底材料的实芯。包层区域包括多个第二圆空气孔2、多个第三圆空气孔3和多个第四圆空气孔4；其中，多个第二圆空气孔2、多个第三圆空气孔3和多个第四圆空气孔4围绕纤芯区域呈多层排布结构，且多层排布结构的每一层均为正八边形结构。且多层排布结构的每一层结构中的相邻两个空气孔的距离均为Λ，Λ的取值范围为1.9～2.3μm。
其中，第一圆空气孔1的直径d1、第二圆空气孔2的直径d2、第三圆空气孔3的直径d3和第四圆空气孔4的直径d4各不相同，且d1<d2<d4<d3。具体地，在本实施例中，d1的取值范围为0.7～1.1μm，d2的取值范围为1.1～1.5μm，d3的取值范围为2.3～2.7μm，d4的取值范围为1.4～1.8μm。上述尺寸均为标准尺寸，且尺寸的范围均处于容易制作的尺寸范围内。
具体地，多层排布结构的最内层是由第二圆空气孔2、第三圆空气孔3以及第四圆空气孔4组成的八边形结构；且多层排布结构中，除最内层外的其它各层均是由第四圆空气孔4组成的八边形结构。第二圆空气孔2的数量为两个，两个第二圆空气孔2均匀分布在纤芯区域的左右两侧，每侧各分布一个；第三圆空气孔3的数量为四个，四个第三圆空气孔3均匀分布在纤芯区域的左右两侧，每侧各分布两个；且对于位于纤芯区域同一侧的第二圆空气孔2和第三圆空气孔3，第二圆空气孔2位于两个第三圆空气孔3之间。
进一步地，第四圆空气孔4的数量为70个，其中，第四圆空气孔4中有四个分布在纤芯区域内，其余66个分布在包层区域内，且位于多层排布结构最内层的第四圆空气孔4均匀分布在纤芯区域的上下两侧。此外，位于纤芯区域的四个第四圆空气孔4平均分布在第一圆空气孔1的上下两侧，每侧各分布两个，而第一纤芯A和第二纤芯B则分别位于第一圆空气孔1的左右两侧。
如图1所示，填充了Ge20Sb15Se65基底材料5的第一纤芯A和第二纤芯B是光的两条传输路径。第一圆空气孔1使两条传输路径相互分离。纤芯区域四个第四圆空气孔4的设立使光的模场能被较好的限制在两个纤芯中。包层区域中第二圆空气孔2和第三圆空气孔3和第四圆空气孔4具有不同的直径，能够增大该结构的不对称性，从增加光纤的双折射性，便于x偏振光和y偏振光的分离。此外，该结构中的空气孔都以正八边形晶格排布，便于使用堆积法进行光纤预制棒的制备，提高产品的成型率。
第一纤芯A和第二纤芯B均为填充Ge20Sb15Se65基底材料5的实芯，且第一圆空气孔1填充了各向异性的液晶材料。Ge20Sb15Se65基底材料5的折射率可以通过如下方程得到：
Figure BDA0003653826570000061
其中，a＝3.8667，b1＝0.1366，b2＝2.2727，b3＝0.0138，c1＝0.0420μm2，c2＝0.01898μm2，c3＝68.8303μm2。而当温度为25℃，液晶分子的旋转角度为90°时，其相对介电函数张量如下所示：
Figure BDA0003653826570000062
其中，no和ne分别代表了液晶的寻常折射率和非寻常折射率。
根据双芯模式耦合理论，由于双芯光子晶体光纤的两个实心纤芯距离很近，在满足一定条件下，光进入其中一个纤芯后，光能量会随着传播长度的增加而周期性的从一个纤芯转移到临近的另一个纤芯中。此外，由于光进入光纤后会激发四种偏振模式，分别为x偏振奇模、x偏振偶模、y偏振奇模和y偏振偶模，其中，x偏振和y偏振的奇模和偶模的传播常数不同，两束偏振光从一个芯完全转移到另一个芯所需的长度也会有所不同。其中，假设光从芯A入射，x偏振光的能量从芯A完全转移到芯B所需的长度为CLx，y偏振光的能量从芯A完全转移到芯B所需的长度为CLy，当光纤的长度L满足L＝m CLx＝n CLy，且m和n是互为极性相反的整数时，就能实现让x偏振光和y偏振光分别位于两个纤芯中，即实现偏振分束功能。
为了衡量偏振分束器的长度，可以选取耦合长度比CLR＝CLy/CLx作为参考依据。
消光比ER能够展示出两束偏振光的分离程度，消光比的值越大，说明两束偏振光的分离效果越好，其具体定义如下：
Figure BDA0003653826570000063
其中，
Figure BDA0003653826570000064
和
Figure BDA0003653826570000065
分别代表了在输出端口的纤芯A中，x偏振光的能量和y偏振光的能量。当消光比的值大于20dB时，输出端口上的纤芯A中的y偏振光的能量是x偏振光能量的100多倍，此时，一般认为该偏振分束能够具有良好的工作效果。因此，一般认为消光比大于20dB的波长范围即为偏振分束器的工作带宽。
下面，以第一圆空气孔1的直径d1为0.9μm，第二圆空气孔2的直径d2为1.36μm，第三圆空气孔3的直径d3为2.5μm，第四圆空气孔4的直径d4为1.6μm，孔间距Λ为2.1μm，对本分束器性能进行说明。
如图2所示，随着波长从1.3μm增大到2.0μm，四个偏振模的有效折射率均呈现减小的趋势。但是，x偏振光和y偏振光的奇模和偶模的折射率差均随着波长的增大而增大，这是因为光纤的双折射在随着波长的增加而增加。
如图3所示，随着波长从1.3μm变化到2.0μm，两个方向的偏振光的能量从一个纤芯完全转移到另一个纤芯所需要的距离均随着波长的增大而减小。其中，x偏振光的耦合长度从4.4mm减小到1.9mm，而y偏振光的耦合长度从5.4mm减小到了2.5mm。因此，随着波长的增大，耦合长度比缓慢增大，其中，在波长1.55μm附近，耦合长度比的值较接近1.25，这表明，在1.55μm波长附近，x偏振光的耦合长度与y偏振光的耦合长度之比为4:5，因此，偏振分束可以在某个长度上实现两束偏振光的完全分离。
如图4所示，假定光从芯A入射，并且在传输过程中没有损耗，则在入射端口的芯A中，两束偏振光的归一化输出功率均为1，随着传播长度的增加，两束偏振光的归一化功率开始在两个纤芯中进行周期性的转移，并且由于x和y偏振光的耦合长度不同，它们的转移速率也不同。当传播长度为16mm时，x偏振光的归一化功率在纤芯B中达到最大值，在纤芯A中约为0，而y偏振光则在纤芯A中达到最大值，在纤芯B中约为0。因此，当该偏振分束器的长度为16mm时可以完全实现两束偏振光的分离。
如图5所示，随着波长从1.3μm增大到2.0μm的过程中，消光比共计出现了4个峰值。在波长1.31μm附近，消光比达到了第一个峰值62分贝，在波长1.55μm附近，消光比达到了第二个峰值-57分贝，在波长1.75μm附近，消光比达到了第三个峰值55分贝，在波长1.84μm附近，消光比达到了第四个峰值-44分贝。此外，在上述四个峰值波长附近，消光比大于20dB的带宽分别为23nm、20nm、19nm和11nm，实现了多个工作窗口的偏振分束。
综上，本实例的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器采用简单易于制备的八边形晶格结构，通过填充液晶材料增加光纤的双折射性，使器件的长度达到了16mm，并可在多个工作窗口实现偏振分束，具有良好的分波段偏振分束特性，有望在未来的全光网络和微结构光纤激光器中发挥重要作用。
此外，需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
最后需要说明的是，以上所述是本发明优选实施方式，应当指出，尽管已描述了本发明优选实施例，但对于本技术领域的技术人员来说，一旦得知了本发明的基本创造性概念，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

Claims (6)

1.一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，其特征在于，所述偏振分束器包括纤芯区域与包层区域；其中，所述纤芯区域与所述包层区域的基底材料均为Ge20Sb15Se65，且所述包层区域位于所述纤芯区域的外侧；
所述纤芯区域包括第一圆空气孔、第一纤芯、第二纤芯和多个第四圆空气孔；其中，所述第一圆空气孔位于所述纤芯区域的正中心，其内部完全填充液晶材料；所述第一纤芯、第二纤芯和多个第四圆空气孔环绕所述第一圆空气孔分布，且所述第一纤芯和所述第二纤芯与所述第一圆空气孔之间的距离相等；
所述包层区域包括多个第二圆空气孔、多个第三圆空气孔和多个第四圆空气孔；其中，所述多个第二圆空气孔、多个第三圆空气孔和多个第四圆空气孔围绕纤芯区域呈多层排布结构，且多层排布结构的每一层均为正八边形结构；
所述多层排布结构的最内层是由所述第二圆空气孔、所述第三圆空气孔以及所述第四圆空气孔组成的八边形结构；且所述多层排布结构中，除所述最内层外的其它各层均是由所述第四圆空气孔组成的八边形结构；
所述第二圆空气孔的数量为两个，两个所述第二圆空气孔均匀分布在所述纤芯区域的左右两侧，每侧各分布一个；所述第三圆空气孔的数量为四个，四个所述第三圆空气孔均匀分布在所述纤芯区域的左右两侧，每侧各分布两个；且对于位于所述纤芯区域同一侧的所述第二圆空气孔和所述第三圆空气孔，所述第二圆空气孔位于两个所述第三圆空气孔之间；
所述第四圆空气孔的数量为70个，其中，所述第四圆空气孔中有四个分布在所述纤芯区域内，其余66个分布在所述包层区域内，且位于所述多层排布结构最内层的所述第四圆空气孔均匀分布在所述纤芯区域的上下两侧；
所述第一圆空气孔的直径、所述第二圆空气孔的直径、所述第四圆空气孔的直径以及所述第三圆空气孔的直径依次增大。
2.如权利要求1所述的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，其特征在于，所述第一圆空气孔的直径的取值范围为0.7 ~ 1.1 µm；所述第二圆空气孔的直径的取值范围为1.1 ~ 1.5 µm，所述第三圆空气孔的直径的取值范围为2.3 ~ 2.7 µm，所述第四圆空气孔的直径的取值范围为1.4 ~ 1.8 µm。
3.如权利要求1所述的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，其特征在于，四个所述第四圆空气孔平均分布在所述第一圆空气孔的上下两侧，每侧各分布两个，所述第一纤芯和第二纤芯分别位于第一圆空气孔的左右两侧。
4.如权利要求1所述的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，其特征在于，多层排布结构的每一层结构中的相邻两个空气孔的距离均为。
5.如权利要求4所述的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，其特征在于，的取值范围为1.9 ~ 2.3 µm。
6.如权利要求1所述的硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器，其特征在于，第一纤芯和第二纤芯均为填充Ge20Sb15Se65基底材料的实芯。
CN202210549137.7A 2022-05-20 2022-05-20 一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器 Active CN114935791B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210549137.7A CN114935791B (zh) 2022-05-20 2022-05-20 一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210549137.7A CN114935791B (zh) 2022-05-20 2022-05-20 一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114935791A CN114935791A (zh) 2022-08-23
CN114935791B true CN114935791B (zh) 2023-04-18

Family

ID=82864921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210549137.7A Active CN114935791B (zh) 2022-05-20 2022-05-20 一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114935791B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113296183A (zh) * 2021-05-25 2021-08-24 北京科技大学 一种基于液晶填充的双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN113589427A (zh) * 2021-07-28 2021-11-02 北京邮电大学 一种双芯光子晶体光纤偏振分束器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101180289B1 (ko) * 2011-01-13 2012-09-07 연세대학교 산학협력단 하이브리드 광결정광섬유 및 이의 제조방법.
JP2018097874A (ja) * 2013-05-07 2018-06-21 安東　秀夫 ユーザインターフェース装置およびサービス提供方法
CN103529510B (zh) * 2013-10-18 2015-08-05 天津理工大学 一种高双折射低损耗光子晶体光纤
FR3037151B1 (fr) * 2015-06-08 2018-02-09 Bioaxial Sas Procede et dispositif de mesure optique
CN105137540A (zh) * 2015-09-17 2015-12-09 合肥工业大学 一种基于液晶填充光子晶体光纤的短长度偏振分束器
CN107843953B (zh) * 2017-07-27 2022-04-15 西安邮电大学 一种高双折射大非线性光子晶体光纤
CN111897044A (zh) * 2020-08-18 2020-11-06 北京邮电大学 一种液晶填充单偏振输出的双芯光子晶体光纤波长分束器
CN114035262B (zh) * 2021-11-15 2022-07-08 北京科技大学 一种空气孔填充液晶的菱形双芯光子晶体光纤偏振分束器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113296183A (zh) * 2021-05-25 2021-08-24 北京科技大学 一种基于液晶填充的双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN113589427A (zh) * 2021-07-28 2021-11-02 北京邮电大学 一种双芯光子晶体光纤偏振分束器

Also Published As

Publication number Publication date
CN114935791A (zh) 2022-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6522795B1 (en) Tunable etched grating for WDM optical communication systems
CN113296183B (zh) 一种基于液晶填充的双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN108415121B (zh) 一种高双折射双芯光子晶体光纤偏振分束器
US8218932B2 (en) Polarization independent optical device
CN112230328B (zh) 一种基于金填充的超短双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN113589427B (zh) 一种双芯光子晶体光纤偏振分束器
US20090180746A1 (en) Holey fiber
CN114721176A (zh) 一种基于片上模式转换的偏振控制器
US9091807B2 (en) Compact tunable photonic crystal nanobeam cavity with low power consumption
CN112230333B (zh) 一种空气孔镀金膜的v型双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN114935791B (zh) 一种硫玻璃基底的八边形双芯光子晶体光纤偏振分束器
US20030056546A1 (en) Photonic crystal materials and devices
CN112433293A (zh) 一种双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN101592761A (zh) 一种基于非对称双芯光子晶体光纤的宽带模式转换器
CN114035262B (zh) 一种空气孔填充液晶的菱形双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN113625392A (zh) 一种基于有机无机混合集成的4×4光开关阵列
Sato et al. In-plane light propagation in Ta/sub 2/O/sub 5//SiO/sub 2/autocloned photonic crystals
CN112558227B (zh) 一种双层的温度不敏感且制备不敏感的mzi滤波器
CN114488406B (zh) 基于多模干涉原理的紧凑型波长复用器
Sakurai et al. Proposal of tunable hollow waveguide distributed Bragg reflectors
CN109254348B (zh) 一种填充液体和钛线的双芯光子晶体光纤偏振分束器
CN112838466B (zh) 一种可切换和可调谐的多波长光纤激光器
CN112596150A (zh) 一种新型超宽带双芯光子晶体光纤
Li et al. Ultra-wide bandwidth wavelength selective couplers based on the all solid multi-core Ge-doped fibre
CN213210536U (zh) 太赫兹可调磁光波长选择开关

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant