光子晶体光纤光子晶体光纤分类

发布网友发布时间：2024-10-16 03:08

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热心网友时间：2024-10-17 23:52

光子晶体光纤的导光机制主要分为两种类型：折射率导光型（IG-PCF）和带隙引导型（PCF）。带隙引导光纤的核心特色在于能够限制光在低折射率的纤芯内传播。1996年，第一根光子晶体光纤诞生，其构造为一个固体核心周围环绕着正六边形的圆柱孔，以内部全反射实现折射率引导的光传输。而真正的带隙型光纤则诞生于1998年，其导光中心的折射率低于外部材料的折射率，如空心光子晶体光纤（HC-PCF）就是其中一种常见类型。

折射率导光型光子晶体光纤以其独特的特性受到广泛应用。其无截止单模传输，大模场尺寸和小模场尺寸，以及可调控的色散特性（通过调整d和Λ参数，无需掺杂），使其在色散控制（如平坦色散，零色散位移可达800nm）, 非线性光学（如高非线性产生超连续谱）, 多芯光纤，有源光纤器件（双包层PCF能有效约束泵浦光）和光纤传感等领域发挥重要作用。

相比之下，带隙型光子晶体光纤以其优点在高功率导光、光纤传感和气体传感等领域占据一席之地。其优点包括易于耦合、无菲涅尔反射、低弯曲损耗、低非线性和特殊的波导色散，为光纤传感技术，特别是在生物传感和气体传感方面，带来了创新和扩展的可能性。