保偏光纖的設計、制備、測試及其應用研究.pdf

1、保偏光纖在光纖通信、光學器件和光纖傳感等領域有著廣泛的應用，并且具有大量的市場需求。其中，基于保偏光纖的光纖激光武器和光纖陀螺在軍事領域具有不可估量的實用潛能，因此，保偏光纖成為了國內(nèi)外的研究熱點。本文從保偏光纖的設計、制備、測量以及應用等方面展開了相關研究。
　　(1)保偏光纖的參數(shù)測量。本文對保偏光纖測試原理進行了調(diào)研和分析，搭建了相關測試平臺，實現(xiàn)了對保偏光纖拍長、雙折射、消光比以及偏振串音等參數(shù)的測量。
　　(2)新

2、型保偏光子晶體光纖的設計、制備以及應用。本文提出并制備了一種新型微結構纖芯光子晶體光纖，即在橢圓纖芯中增加一排亞微米級的空氣孔，提高了光纖的雙折射值，改變了兩個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)化了結構參數(shù)。利用二次拉絲的方法實現(xiàn)了對該結構光纖的拉制。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，實現(xiàn)了可調(diào)諧的寬帶超連續(xù)譜。當脈沖偏振方向沿著主軸入

3、射時，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；當脈沖偏振方向主軸呈45°時脈寬達到最小值。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計、制備以及相關測試。雙包層摻鐿保偏光纖是研制高功率光纖激光器的關鍵元器件，輸出激光具有高功率、高斜效率的特點，并且可以進行相干合束，廣泛應用在激光武器等軍事領域。本文分析了雙