研究进展
热门文章
当前位置: 首页 >> 论文 >> 正文
基于Ge-As-Se-Te/As-S硫系玻璃复合材质悬吊芯光纤预制棒研制取得进展
发布日期:2016-04-20     作者:    阅读次数:[]

近日,红外材料团队以王训四研究员为首的研究小组经过多年的努力,克服重重困难,经过多次试验,利用自主设计的机械挤压装置成功研制出了全球首个Te基硫系玻璃复合材质悬吊芯光纤预制棒。

红外超连续谱以其同时具有高相干性、高亮度和极宽的带宽等优点,受到全球科研人员的追捧。当前用于产生红外超连续谱的介质有石英光纤、碲化物光纤、氟化物光纤和硫系光纤。而光子晶体光纤(PCF)以其高非线性结构和色散可调等优点成为了研究热点。其中基于石英基质的PCF光纤已经商业化,但其红外截止波长小于2um,无法产生3um以上的红外超连续谱;重金属氧化物和氟化物玻璃的红外截止波长也都小于7um,对于远红外波段无能为力;而硫系玻璃以其独特的红外高透过特性而闻名,根据组分不同可覆盖可见光至远红外波段。但其材料零色散点ZDW都大于5um,无法找到合适的泵浦源。其中Te基硫系玻璃是唯一一种具备远红外透过的材质,而且其光学非线性也是所有玻璃中最高的,但是Te基玻璃易析晶使得Te基硫系玻璃光纤制备非常困难,Te基硫系玻璃PCF更是难上加难,至今未见公开报道,此外,Te基硫系玻璃的易脆性也是制备超高非线性微结构光纤的巨大难点之一。

3.jpg

采用高稳定性的As2S3作为外包层和悬挂壁,大大降低了Te光纤易碎的风险。如图所示黑色纤芯为Ge-As-Se-Te硫系玻璃,红色包层为As-S。两种玻璃材质在悬挂臂处完美结合。整个预制棒内外表面光滑具有非常好的光泽度,纤芯圆整光滑,4根支撑臂完整无变形。预制棒的成功制备为进一步研制Te基硫系PCF光纤打下了良好的基础。

该部分研究工作得到国家自然科学基金(61377099,61177087,61307060), 国家973计划 (2012CB722703),国家科技部重大国际合作(2011DFA12040), 教育部新世纪优秀人才(NCET-10-0976),宁波大学王宽诚幸福基金、宁波大学优秀学位论文培育基金(PY2012015)等项目资助支持,先后在《Optics Express》, 《Applied Physics A》,《Infrared Physics & Technology》,《光学学报》等国内外专业学术期刊上发表论文多篇,申请发明专利3件.基于一系列研究成果和重要结论,该光纤制备技术收到了光学材料制备和新型结构光纤制备技术行业的广泛关注,并与多家单位建立了良好的合作关系,有针对性的稳定生产应用技术工作正在稳步推进。

(红外团队 王训四研究员)

上一条:红外团队在Laser & Photonics Reviews发表最新科研成果

关闭