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 微结构光纤的研究进展及展望

夏长明 周桂耀

[摘要]微结构光纤(MOF)在结构和性能上的优越性引起了国内外光纤研究人员的广泛兴趣,成为光电子学领域的前沿热点,并得到了快速发展。MOF根据结构可分为实芯MOF和空芯MOF,根据传输机理可分为全内反射型MOF、光子带隙型MOF和反...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170603

 高非线性光子晶体光纤深紫外超连续谱的研究

杨建菊 韩 颖 王 伟 周桂耀 赵兴涛 侯蓝田 屈玉玮 牛静霞

[摘要]光子晶体光纤作为光学非线性良好介质, 对超连续谱产生具有重要作用。 深紫外超连续谱光源在许多应用中有急切的需求, 然而由于实验条件和光纤参数等方面的影响, 利用高非线性光子晶体光纤产生深紫外(<280 nm)超连续...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(04):1215

 高非线性石英基光子晶体光纤产生宽带可调中红外孤子的实验研究

杨建菊 韩颖 屈玉玮 牛静霞 左玉婷 王伟 周桂耀 赵兴涛 侯蓝田

[摘要]通过研究发现双包层结构能降低石英基光子晶体光纤损耗, 并制备一种高非线性双包层结构石英基光子晶体光纤来进行实验研究.使用钛宝石飞秒激光器将实验室自制的石英基光子晶体光纤在反常色散区泵浦, 研究不同的泵浦功率...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2017, 36(05):636

 双零色散点锥型微结构光纤的超连续谱

韩颖 刘志宏 毕新英 周桂耀 屈玉玮 齐跃峰 王伟

[摘要]用“快速低温”法,在保持包层空气填充率不变的情况下,对实验室自制的微结构光纤进行了拉锥,得到了锥长分别为 8 mm、10 mm的锥形光纤。利用多极法模拟可知,拉锥前光纤在 1 129 nm具有单个零色散点,拉锥后光纤锥腰...

 PDF全文光电工程 | 2016, 43(03):23

 基于掺杂粉末直拉棒工艺掺镱光子晶体光纤激光特性

夏长明 田洪春 侯峙云 刘建涛 张飒 张卫 付建 吴嘉乐 周桂耀

[摘要]采用掺杂粉末直拉棒工艺制备了一种小芯径的掺镱光子晶体光纤。以此光纤为增益介质,抽运波长为976 nm,实现了波长为1045 nm 激光连续输出。并研究了抽运功率与光纤长度对激光性能的影响。受限于光纤的小芯径尺寸,该...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(02):0205001

 飞秒泵浦不同锥长微结构光纤超连续谱的产生

刘志宏 王 伟 杨建菊 韩 颖 周桂耀 齐跃峰 侯蓝田

[摘要]对飞秒脉冲泵浦下, 不同锥长及锥腰直径的微结构光纤的超连续谱产生进行了实验研究。 采用“快速低温拉锥方法”, 在保持d/Λ不变的情况下, 对实验室自制的空气孔间距Λ=6.53 μm, 归一化孔径d/Λ=0.79的微结构光纤进行...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(07):2011

 基于光子晶体光纤和飞秒激光源的近红外波段宽带孤子和可见区高效色散波产生的实验

杨建菊 周桂耀 韩颖 侯蓝田 李曙光 王伟 赵兴涛 苑金辉

[摘要]将钛宝石激光器产生的飞秒激光脉冲泵浦实验室自制的高非线性双折射光子晶体光纤,脉冲的中心波长为820 nm,位于光子晶体光纤的接近于零色散的反常色散区.实验结果表明:随着泵浦功率的增加,一阶孤子的中心波长发生了红...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2016, 35(04):477

 一种三角形微结构光纤四波混频的研究

毕新英 王伟 杨建菊 韩颖 周桂耀 齐跃峰 侯蓝田

[摘要]设计了一种三角形微结构光纤,利用全矢量有限元法对其模式特性进行了研究,发现此类光纤具有C3v 对称性,共支持4 类模式,基模为简并模式。对归一化空气孔直径d/Λ=0.986 不变,空气孔直径d 从10 μm 增大至16 μm时...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(09):0905003

 基于高频等离子体熔融技术制备镱铝共掺石英玻璃

王超 周桂耀 韩颖 夏长明 赵原源

[摘要]利用高频等离子体粉末熔融技术成功制备出镱铝共掺石英玻璃,并对其相关机理和工艺进行研究,解决了镱铝共掺石英玻璃熔点高、难以制备的难题。该技术为拉制大尺寸和多芯掺杂光子晶体光纤提供可能,并可实现多种稀土离子...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(06):0606001

 Yb3+掺杂微结构光纤研制及对飞秒激光的放大实验

田云云 周桂耀 张卫 夏长明 王超 曹蕾 陈艳 刘建涛

[摘要]采用高温等离子体非化学气相沉积技术与溶液掺杂相结合的方法制备了Yb3+掺杂微结构光纤。该光纤在波长976 nm处的损耗为7.5 dB/m,表明光纤对976 nm波长的抽运光具有较好的吸收效率。为测试所制备光纤的激光性能,分析...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(s1):s106010

 光子晶体光纤四波混频光谱中相位匹配特性的研究

刘晓旭 王书涛 赵兴涛 陈爽 周桂耀 吴希军 李曙光 侯蓝田

[摘要]与传统光纤不同, 光子晶体光纤可以具有多个零色散波长, 在四波混频光谱中, 具有更丰富的相位匹配特性。 目前很多文献报道了光子晶体光纤非线性光学特性的实验结果, 但对其产生机理及光谱的变化规律缺乏详细的理论分析...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(06):1460-1464

 八边形空芯微结构光纤的制备和特性分析

刘营 周桂耀 夏长明 王超 张卫 李端明 李博

[摘要]基于反共振反射光波导中的抑制耦合理论,本文设计和制备出一种单空气包层大纤芯的八边形空芯微结构光纤,光纤直径为170 μm,纤芯直径为44 μm,纤芯壁厚为1.2 μm。实验测试结果表明该光纤对于波长为750 nm的光具有...

 PDF全文应用激光 | 2014, 34(04):341-345

 基于粉末烧结技术制备镱铝共掺大模场光子晶体光纤

刘建涛 周桂耀 夏长明

[摘要]采用粉末烧结技术制备出高浓度镱铝共掺石英棒,Yb3+掺杂浓度为12 000 ppm(wt).利用此掺镱石英棒作为纤芯,拉制出镱铝共掺大模场光子晶体光纤,光纤模场面积为550 μm2,模场直径26 μm.实验结果表明:光纤在近红外波段...

 PDF全文光子学报 | 2013, 42(05):552-554

 高非线性高双折射光子晶体光纤特性的理论研究

李德月 周桂耀 夏长明 刘建涛 苑金辉 侯蓝田

[摘要]基于全矢量有限元法,设计了一种新型零色散波长为1550 nm的高非线性双折射光子晶体光纤(PCF),并分析了PCF的有效折射率、有效模面积、双折射、非线性系数以及色散特性。数值结果表明,当光纤包层孔间距Λ为1.6 μm,...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(11):1105003

 高双折射双零色散波长八边形光子晶体光纤

夏长明 周桂耀 韩颖 侯蓝田

[摘要]设计了一种椭圆阵列内包层结构的高双折射八边形光子晶体光纤,并利用带有各向异性完美匹配吸收边界条件的全矢量有限元法对这种光纤的特性进行了数值分析. 结果表明这种光子晶体光纤在1.55μm的相双折射系数高达3.43&...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2011, 9(10):100609

 Yb3+掺杂硅酸盐激光玻璃的制备及其特性研究

董高明 侯蓝田 黄钢 胡慧军 周桂耀

[摘要]为了制备Yb3+掺杂硅酸盐激光玻璃,并对其激光特性进行分析,采用富氧气氛下的非化学气相沉积高温熔融工艺,通过Fuchbauer-Ladenburger方法,进行了理论分析和实验验证,取得了所制备硅酸盐激光玻璃的吸收光谱和荧光光...

 PDF全文激光技术 | 2011, 35(05):712-714

 掺Yb3+双包层大模场面积微结构光纤光谱特性的研究

刘卓群 周桂耀 夏长明 侯蓝田

[摘要]掺Yb3+双包层大模场面积微结构光纤(micro-structured fibers, MSF)是作为超大功率光纤激光器的理想介质。 本文首先采用非化学气相熔炼法制备出掺Yb3+石英基玻璃材料, 然后按照设计要求, 通过排布拉制法制备了掺Yb...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2011, 31(09):2525-2528

 八边形双包层光子晶体光纤色散特性分析

侯宇 周桂耀 侯蓝田 姜凌红

[摘要]提出了一种八边形双包层结构的光子晶体光纤(PCF),并利用多极法对其色散特性进行数值模拟和分析。分析结果表明,内包层空气孔直径d1和空气孔间距Λ的改变对八边形双包层光子晶体光纤的色散特性影响较大,且色散曲线随d1...

 PDF全文中国激光 | 2010, 37(04):1068-1072

 光子晶体光纤色散分解为材料和波导分量的误差研究

王伟 侯蓝田 刘兆伦 周桂耀

[摘要]使用无量纲化方法设计光子晶体光纤时,其色散必须分解为材料色散和波导色散之和。但是由此引入的误差将对所设计光纤的色散曲线产生影响。本文选取1700nm作为波长上限,以5ps/km/nm和5%分别作为色散模拟的绝对误差和相...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2009, 7(09):768

 掺镱硅酸盐激光玻璃的制备与光谱特性分析

董世蕊 侯蓝田 靳涛涛 韩颖 夏长明 牛静霞 周桂耀 梁丹华 李蕊

[摘要]采用高温熔融工艺制备了两块组分差别不大的掺镱(Yb3+)硅酸盐激光玻璃。 测试出两块玻璃样品的吸收光谱和荧光光谱; 计算了Yb3+掺杂玻璃的积分吸收截面、 受激发射截面、 荧光线宽、 能级寿命、 最小粒子数、 饱和泵浦...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2009, 29(09):2485-2488

 小芯径折射率引导型光子晶体光纤的制备和研究

孟佳 侯蓝田 周桂耀 高飞 米艳

[摘要]介绍一种小芯径折射率引导型光子晶体光纤(PCF)的拉制方法。制备出的光纤纤芯周围第一层空气孔发生形变,呈柚子形,其芯径为1.7 μm,孔间距Λ和空气孔直径d分别为3.4 μm和2.8 μm。由于光纤结构的特殊性,采用有限元法在...

 PDF全文中国激光 | 2008, 35(09):1350-1354

 光子晶体光纤中的反斯托克斯现象的研究

苑金辉 侯蓝田 周桂耀 魏东宾 高飞 王康 李蕊

[摘要]利用自制的光子晶体光纤(PCF),通过逐渐增加抽运脉冲的中心波长λ0,使其主要处于反常色散区,观测到了不同非线性效应作用下的频谱变化尤其是显著的反斯托克斯现象。通过调节耦合光束的入射方向,使光纤稳定输出为第一高...

 PDF全文中国激光 | 2008, 35(12):1935-1939

 一种阶梯结构的色散平坦光子晶体光纤的研究

苑金辉 侯蓝田 周桂耀 魏东宾 王海云

[摘要]以多极法理论为基础,提出了一种阶梯结构的光子晶体光纤。通过改变其内四层的三个结构参量(内两层孔孔径,外两层孔孔径和孔间距),实现色散绝对值在1.1~1.8 μm 的波段内变化仅为0.05~2 ps/(km·nm)的平坦甚至超平...

 PDF全文光学学报 | 2008, 28(06):1167-1171

 低损耗光子晶体光纤的研究进展

韩颖 侯蓝田 周桂耀 李曙光

[摘要]损耗是传统光纤和光子晶体光纤得以实用化的重要参量之一,降低损耗是光子晶体光纤制备的首要问题。折射率引导型光子晶体光纤的损耗由1999年的240 dB/km降至0.28 dB/km(1550 nm波长处),光子带隙型光子晶体光纤的损耗...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2007, 44(08):39-43

 空芯光子晶体光纤纤芯中的功率分数及其带隙特性

程同蕾 李曙光 周桂耀 侯蓝田

[摘要]增大光场与气体的作用范围是提高光子晶体光纤(PCF)气体传感灵敏度的主要途径之一。首先, 利用多极方法模拟了空芯光子晶体光纤中的功率分数随波长的变化关系, 研究发现带隙型光子晶体光纤纤芯中光功率分数随波长变化是...

 PDF全文中国激光 | 2007, 34(02):249-254

 光子晶体光纤的多模色散特征

冀玉领 李曙光 周桂耀 侯蓝田

[摘要]采用有效折射率模型对光子晶体光纤的多模色散参数进行了数值计算,给出了不同结构光子晶体光纤的多模色散系数随波长的变化关系,并对计算结果作出了合理的物理解释.

 PDF全文激光杂志 | 2007, 28(03):-1

 失调腔之间的模式耦合与转换

冀玉领 李曙光 周桂耀 侯蓝田

[摘要]本文理论分析了谐振腔之间调节不好,它们的光轴之间同时存在平行移位和倾斜时,光腔之间的模式耦合和转换.用相对失调参数的函数形式给出了基模到低阶横模之间的模式耦合系数.结果发现,当腔之间失调存在时,厄米-高斯光束...

 PDF全文激光杂志 | 2007, 28(02):15-16

 空芯微结构光纤光子带隙的研究

刘兆伦 周桂耀 侯蓝田

[摘要]采用了一种简单的方法测量空芯微结构光纤在可见光、近红外和中红外区的透射谱,并利用平面波展开法对其光子带隙进行了计算。实验结果显示在近红外和中红外区域存在几个很强的透射带,而在可见光区域没有发现明显的透...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2006, 4(10):566

 用于光纤传像束的折-衍混合光学耦接器研究

李东源 闫秀生 张晓光 侯蓝田 周桂耀 印铁

[摘要]在光学耦接器设计中引入衍射面,根据衍射光学元件的三级像差理论,分析了衍射面初始结构参量的求解规律,通过理论计算和ZEMAX光学软件的优化,给出工作波长0.4~0.7μm,焦距27.5mm,光学长度为64mm,采用一个衍射...

 PDF全文光子学报 | 2006, 35(02):0235-238

 传像光纤束的折-衍混合耦接器

李东源 侯蓝田 闫秀生 张晓光 周桂耀

[摘要]在光学耦接器设计中引入衍射面,根据衍射光学元件的三级像差理论,通过理论计算和ZEMAX光学软件优化,给出工作波长0.4~0.7 μm,焦距27 mm,光学长度为62.9 mm,采用一个衍射面的耦接器设计实例。该耦接器采用物方远心光路...

 PDF全文中国激光 | 2006, 33(09):1210-1213

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