保偏光纖的設(shè)計(jì)、制備、測(cè)試及其應(yīng)用研究.pdf

1、保偏光纖在光纖通信、光學(xué)器件和光纖傳感等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，并且具有大量的市場(chǎng)需求。其中，基于保偏光纖的光纖激光武器和光纖陀螺在軍事領(lǐng)域具有不可估量的實(shí)用潛能，因此，保偏光纖成為了國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。本文從保偏光纖的設(shè)計(jì)、制備、測(cè)量以及應(yīng)用等方面展開了相關(guān)研究。
　　(1)保偏光纖的參數(shù)測(cè)量。本文對(duì)保偏光纖測(cè)試原理進(jìn)行了調(diào)研和分析，搭建了相關(guān)測(cè)試平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)保偏光纖拍長(zhǎng)、雙折射、消光比以及偏振串音等參數(shù)的測(cè)量。
　　(2)新

2、型保偏光子晶體光纖的設(shè)計(jì)、制備以及應(yīng)用。本文提出并制備了一種新型微結(jié)構(gòu)纖芯光子晶體光纖，即在橢圓纖芯中增加一排亞微米級(jí)的空氣孔，提高了光纖的雙折射值，改變了兩個(gè)偏振基模的色散特性。通過有限元法數(shù)值模擬了該光纖的雙折射、非線性和色散等特性，并優(yōu)化了結(jié)構(gòu)參數(shù)。利用二次拉絲的方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)該結(jié)構(gòu)光纖的拉制。使用脈寬為15 ps重頻為45 MHz的激光泵浦該光纖，通過調(diào)節(jié)泵浦激光入射的偏振方向，實(shí)現(xiàn)了可調(diào)諧的寬帶超連續(xù)譜。當(dāng)脈沖偏振方向沿著主軸入

3、射時(shí)，得到了800 nm到1500 nm的線偏振超連續(xù)譜，輸出譜的消光比為21.2 dB；當(dāng)脈沖偏振方向主軸呈45°時(shí)脈寬達(dá)到最小值。維持泵浦脈沖功率不變，僅改變脈沖入射的偏振方向，能夠?qū)崿F(xiàn)300 nm譜寬可調(diào)諧的超連續(xù)譜。
　　(3)雙包層摻鐿保偏光纖的設(shè)計(jì)、制備以及相關(guān)測(cè)試。雙包層摻鐿保偏光纖是研制高功率光纖激光器的關(guān)鍵元器件，輸出激光具有高功率、高斜效率的特點(diǎn)，并且可以進(jìn)行相干合束，廣泛應(yīng)用在激光武器等軍事領(lǐng)域。本文分析了雙