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Fabrication and Characterization of Disordered Polymer Optical Fibers for Transverse Anderson Localization of Light

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. The developed ...

Corning Incorporated, Corning, New York

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Photonic bandgap structures use the principle of interference to reflect radiation. Reflection from photonic bandgap structures has been demonstrated in one, two and three dimensions and various applications have been proposed. Early work in hollow-core photonic bandgap fibre technology used a hexagonal structure surrounding the air core; this fibre was the first demonstration of light guided inside an air core of a photonic bandgap fibre. The potential benefits of guiding light in air derive from lower Rayleigh scattering, lower nonlinearity and lower transmission loss compared to conventional waveguides. In addition, these fibres offer a new platform for studying nonlinear optics in gases. Owing largely to challenges in fabrication, the early air-core fibres were only available in short lengths, and so systematic studies of loss were not possible. More recently, longer lengths of fibre have become available with reported losses of 1,000 dB km(-1). We report here the fabrication and characterization of long lengths of low attenuation photonic bandgap fibre. Attenuation of less than 30 dB km(-1) over a wide transmission window is observed with minimum loss of 13 dB km(-1) at 1,500 nm, measured on 100 m of fibre. Coupling between surface and core modes of the structure is identified as an important contributor to transmission loss in hollow-core photonic bandgap fibres.

Low-loss hollow-core silica/air photonic bandgap fibre.

Structures de bande interdite photonique utilisent le principe d&#39;ing&eacute;rence pour r&eacute;fl&eacute;chissent le rayonnement. R&eacute;flexion &agrave; partir des structures de bande interdite photonique a &eacute;t&eacute; d&eacute;montr&eacute;e dans un, deux et trois dimensions et diverses applications ont &eacute;t&eacute; propos&eacute;es. Les premiers travaux en technologie des fibres creuses a bande interdite photonique utilis&eacute; une structure hexagonale entourant le noyau de l&#39;air ; cette fibre a &eacute;t&eacute; la premi&egrave;re manifestation de la lumi&egrave;re guid&eacute;e &agrave; l&#39;int&eacute;rieur d&#39;un noyau d&#39;air d&#39;une fibre de bande interdite photonique. Les avantages potentiels de guidage de lumi&egrave;re dans l&#39;air d&eacute;rivent de plus faible diffusion de Rayleigh, non lin&eacute;arit&eacute; inf&eacute;rieure et perte de transmission inf&eacute;rieur par rapport aux guides d&#39;onde conventionnelle. En outre, ces fibres offrent une nouvelle plate-forme pour l&#39;&eacute;tude de l&#39;optique non-lin&eacute;aire dans les gaz. Dus en grande partie aux difficult&eacute;s de fabrication, les fibres de noyau d&#39;air au d&eacute;but n&#39;&eacute;taient accessibles qu&#39;en petites longueurs, et &eacute;tudes si syst&eacute;matiques de la perte n&#39;&eacute;taient pas possibles. Plus r&eacute;cemment, des longueurs de fibre sont devenus disponibles avec des pertes d&eacute;clar&eacute;es de 1 000 dB km(-1). Nous rapportons ici la fabrication et la caract&eacute;risation de grandes longueurs de fibre de bande interdite photonique faible att&eacute;nuation. Att&eacute;nuation de moins de 30 dB km(-1) sur une fen&ecirc;tre de transmission large est observ&eacute;e avec une perte minimale de 13 dB km(-1) &agrave; 1500 nm, mesur&eacute; sur 100 m de fibre. Couplage entre les modes de surface et la base de la structure est identifi&eacute;e comme un facteur important de perte de transmission &agrave; fibres creuses a bande interdite photonique.

Fibre de bande interdite photonique de faible perte alv&eacute;ol&eacute;es silice/air.

Photonische Bandgap Strukturen verwenden das Prinzip der Einmischung um zu reflektieren. Reflexion von photonischen Bandl&uuml;cke Strukturen in einem gezeigt hat, sind zwei und drei Dimensionen und verschiedenen Anwendungen vorgeschlagen worden. Fr&uuml;hwerk in hohl-Kern photonischen Bandl&uuml;cke Fasertechnologie verwendet eine sechseckige Struktur rund um die Air-Core; Diese Faser war die erste Demonstration des Lichtes innerhalb eines Luft-Kernes der photonischen Bandl&uuml;cke Faser geleitet. Die potenziellen Vorteile der F&uuml;hrung Licht Luft leiten von niedrigeren Rayleigh-Streuung, niedrigere Nichtlinearit&auml;t und geringere &Uuml;bertragungsverluste im Vergleich zu konventionellen Wellenleiter. Dar&uuml;ber hinaus bieten diese Fasern eine neue Plattform f&uuml;r Nichtlineare Optik in Gasen zu studieren. Haupts&auml;chlich aufgrund Herausforderungen in der Fertigung, die fr&uuml;hen Air-Core Fasern waren nur in kurzen L&auml;ngen erh&auml;ltlich, und also systematische Studien des Verlustes waren nicht m&ouml;glich. Vor kurzem haben l&auml;ngere L&auml;ngen von Faser mit gemeldeten Sch&auml;den von 1.000 dB km(-1) verf&uuml;gbar. Wir berichten hier die Herstellung und Charakterisierung von langen L&auml;ngen D&auml;mpfungs-Photonische Bandgap-Faser. D&auml;mpfung von weniger als 30 dB km(-1) &uuml;ber ein breites &Uuml;bertragung-Fenster mit minimalen Verlust von 13 dB km(-1) bei 1500 beobachtet wird nm, auf 100 m Faser gemessen. Kopplung zwischen Oberfl&auml;che und Kern-Modi der Struktur wird als ein wichtiger Wirtschaftsfaktor Transmissionsverluste in hohl-Kern photonischen Bandl&uuml;cke Fasern identifiziert.

Verlustarme hohl-Kern Kiesels&auml;ure/Luft photonischen Bandl&uuml;cke Faser.

Strutture a Photonic bandgap utilizzano il principio dell&#39;interferenza per riflettere la radiazione. Riflessione da strutture bandgap fotonico &egrave; stata dimostrata in uno, due e tre dimensioni e varie applicazioni sono state proposte. Primi lavori in tamburato photonic bandgap tecnologia fibra utilizzata una struttura esagonale che circonda il nucleo di aria; Questa fibra &egrave; stata la prima dimostrazione della luce guidati all&#39;interno di un nucleo di aria di una fibra bandgap fotonico. I potenziali benefici di orientare la luce in aria derivano dalla bassa dispersione del Rayleigh, non linearit&agrave; inferiore e perdita di trasmissione inferiore rispetto alle tradizionali guide d&#39;onda. Inoltre, queste fibre offrono una nuova piattaforma per lo studio di ottica non lineare nei gas. Dovuta in gran parte alle sfide nella fabbricazione, le fibre di aria-nucleo primi erano soltanto disponibili in lunghezze brevi, e cos&igrave; sistematici studi di perdita non erano possibili. Pi&ugrave; recentemente, lunghezze di fibra sono diventati disponibili con riportate perdite di dB 1.000 km(-1). Riportiamo qui la fabbricazione e la caratterizzazione della lunghezza della fibra di attenuazione bassa bandgap fotonico. Attenuazione di pi&ugrave; meno di 30 dB km(-1) sopra una finestra ampia trasmissione &egrave; osservato con perdita minima di 13 dB km(-1) a 1.500 nm, misurati su 100 m di fibra. Accoppiamento tra modalit&agrave; di superficie e il nucleo della struttura &egrave; identificato come un importante contributo alla perdita di trasmissione in fibre a nucleo cavo bandgap fotonico.

Fibra di silice aria nucleo cavo low-loss bandgap fotonico.

&#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5E72;&#x6E09;&#x306E;&#x539F;&#x5247;&#x653E;&#x5C04;&#x3092;&#x53CD;&#x6620;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x53CD;&#x5C04;&#x306F;&#x3001;&#x3044;&#x305A;&#x308C;&#x304B;&#x3067;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3001;2 &#x3068; 3 &#x3064;&#x306E;&#x5BF8;&#x6CD5;&#x3068;&#x69D8;&#x3005; &#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x304C;&#x63D0;&#x6848;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4E2D;&#x7A7A;&#x30B3;&#x30A2; &#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7; &#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0; &#x30FB; &#x30C6;&#x30AF;&#x30CE;&#x30ED;&#x30B8;&#x306E;&#x521D;&#x671F;&#x306E;&#x4F5C;&#x54C1;&#x306F;&#x5468;&#x56F2;&#x306E;&#x7A7A;&#x6C17;&#x30B3;&#x30A2;&#x516D;&#x65B9;&#x69CB;&#x9020;&#x4F7F;&#x7528;;&#x3053;&#x306E;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x3092;&#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7; &#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x306E;&#x7A7A;&#x6C17;&#x30B3;&#x30A2;&#x5185;&#x30AC;&#x30A4;&#x30C9;&#x4ED8;&#x304D;&#x5149;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x30C7;&#x30E2;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x7A7A;&#x6C17;&#x4E2D;&#x306E;&#x5149;&#x3092;&#x5C0E;&#x304F;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x5229;&#x70B9;&#x306F;&#x3001;&#x4F4E;&#x30EC;&#x30A4;&#x30EA;&#x30FC;&#x6563;&#x4E71;&#x3001;&#x4F4E;&#x975E;&#x7DDA;&#x5F62;&#x6027;&#x3068;&#x5F93;&#x6765;&#x306E;&#x5C0E;&#x6CE2;&#x8DEF;&#x306B;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x4F1D;&#x9001;&#x640D;&#x5931;&#x306E;&#x4F4E;&#x6E1B;&#x304B;&#x3089;&#x6D3E;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x306F;&#x30AC;&#x30B9;&#x306E;&#x975E;&#x7DDA;&#x5F62;&#x5149;&#x5B66;&#x306E;&#x52C9;&#x5F37;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4E3B;&#x306B;&#x4F5C;&#x88FD;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x8AB2;&#x984C;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3067;&#x3001;&#x521D;&#x671F;&#x306E;&#x7A7A;&#x6C17;&#x30B3;&#x30A2;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x3060;&#x3051;&#x77ED;&#x3044;&#x9577;&#x3055;&#x3067;&#x5229;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x640D;&#x5931;&#x306E;&#x3060;&#x304B;&#x3089;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x304C;&#x4E0D;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x6700;&#x8FD1;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x306E;&#x9577;&#x3044;&#x9577;&#x3055; 1,000 dB km(-1) &#x306E;&#x5831;&#x544A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x640D;&#x5931;&#x3067;&#x5229;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x3068;&#x306A;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x4F5C;&#x88FD;&#x3068;&#x4F4E;&#x6E1B;&#x8870;&#x30B3;&#x30A2;&#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF;&#x30D0;&#x30F3;&#x30C9;&#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x9577;&#x3044;&#x9577;&#x3055;&#x306E;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;30 DB km(-1) &#x30EF;&#x30A4;&#x30C9;&#x9001;&#x4FE1;&#x30A6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30A6;&#x4E0A; 1,500 &#x3067; 13 dB km(-1) &#x306E;&#x640D;&#x5931;&#x3092;&#x6700;&#x5C0F;&#x9650;&#x306B;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x5C11;&#x306A;&#x3044;&#x306E;&#x6E1B;&#x8870; nm&#x3001;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x4E0A; 100 &#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x69CB;&#x9020;&#x4F53;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x3068;&#x30B3;&#x30A2; &#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x9593;&#x306E;&#x30AB;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x3001;&#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x4E2D;&#x7A7A;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x4F1D;&#x9001;&#x640D;&#x5931;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x8981;&#x56E0;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x8B58;&#x5225;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD6C;&#xC870; &#xAC04;&#xC12D;&#xC758; &#xC6D0;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120;&#xC744; &#xBC18;&#xC601;. &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC18;&#xC0AC; &#xD55C; &#xC785;&#xC99D; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, 2, 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xBC0F; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xC81C;&#xC548; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD560;&#xB85C;&#xC6B0; &#xCF54;&#xC5B4; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720; &#xAE30;&#xC220;&#xC5D0; &#xCD08;&#xAE30; &#xC791;&#xD488; &#xC0AC;&#xC6A9; 6 &#xAC01;&#xD615; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xB458;&#xB7EC;&#xC2FC; &#xACF5;&#xAE30; &#xCF54;&#xC5B4;; &#xC774; &#xC12C;&#xC720;&#xB294; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720;&#xC758; &#xACF5;&#xAE30; &#xCF54;&#xC5B4; &#xB0B4;&#xBD80;&#xB97C; &#xC548;&#xB0B4; &#xD558;&#xB294; &#xBE5B;&#xC758; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xB370;&#xBAA8;. &#xACF5;&#xAE30;&#xC5D0; &#xBE5B;&#xC744; &#xC9C0;&#xB3C4; &#xD558;&#xB294; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xD61C;&#xD0DD; &#xB0AE;&#xC740; &#xB808;&#xC77C;&#xB9AC; &#xC0B0;&#xB780;, &#xB0AE;&#xC740; &#xBE44;&#xC120;&#xD615; &#xC131; &#xBC0F; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;&#xD488;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xB0AE;&#xC740; &#xC804;&#xC1A1; &#xC190;&#xC2E4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC12C;&#xC720; &#xAC00;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBE44;&#xC120;&#xD615; &#xAD11;&#xD559; &#xACF5;&#xBD80;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC81C;&#xC870;&#xC758; &#xACFC;&#xC81C;&#xB97C; &#xC8FC;&#xB85C; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0;, &#xCD08;&#xAE30;&#xC5D0; &#xC5B4; &#xCF54;&#xC5B4; &#xC12C;&#xC720;&#xB9CC; &#xC9E7;&#xC740; &#xAE38;&#xC774; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xC190;&#xC2E4; &#xADF8;&#xB798;&#xC11C; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xAC00; &#xBD88;&#xAC00;&#xB2A5; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB354; &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0;, &#xC12C;&#xC720;&#xC758; &#xAE38;&#xC774;&#xAC00; &#xAE38;&#xC218;&#xB85D; 1000 dB km(-1)&#xC758; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB41C; &#xC190;&#xC2E4; &#xC81C;&#xACF5; &#xB418;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xBCF4;&#xACE0; &#xC5EC;&#xAE30; &#xC81C;&#xC870; &#xBC0F; &#xB0AE;&#xC740; &#xAC10;&#xC1E0; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720;&#xC758; &#xAE34; &#xAE38;&#xC774;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xD654;. &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB113;&#xC740; &#xC804;&#xC1A1; &#xCC3D; 30 dB km(-1) 1500&#xC5D0;&#xC11C; 13 dB km(-1)&#xC758; &#xCD5C;&#xC18C; &#xC190;&#xC2E4; &#xAD00;&#xCC30;&#xC758; &#xAC10;&#xC1C4; nm, &#xD30C;&#xC774;&#xBC84;&#xC758; 100 m&#xAE4C;&#xC9C0; &#xCE21;&#xC815;. &#xAD6C;&#xC870;&#xCCB4;&#xC758; &#xD45C;&#xBA74; &#xBC0F; &#xCF54;&#xC5B4; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xAC04;&#xC758; &#xACB0;&#xD569;&#xC740; &#xD560;&#xB85C;&#xC6B0; &#xCF54;&#xC5B4; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xC12C;&#xC720;&#xC5D0; &#xC804;&#xC1A1; &#xC190;&#xC2E4;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xAE30;&#xC5EC;&#xC790;&#xB85C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB0AE;&#xC740; &#xC190;&#xC2E4; &#xD560;&#xB85C;&#xC6B0; &#xCF54;&#xC5B4; &#xC2E4;&#xB9AC; &#xCE74;/&#xC5D0; &#xC5B4; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720;.

Estructuras de bandgap fot&oacute;nico usan el principio de injerencia para reflejar la radiaci&oacute;n. Reflexi&oacute;n de bandgap fot&oacute;nico estructuras ha sido demostrada en uno, dos y tres dimensiones y varias aplicaciones se han propuesto. Primeros trabajos en tecnolog&iacute;a de fibra de n&uacute;cleo hueco de bandgap fot&oacute;nico utilizan una estructura hexagonal que envuelve el coraz&oacute;n del aire; esta fibra fue la primera demostraci&oacute;n de la luz guiada dentro de un n&uacute;cleo de aire de una fibra de bandgap fot&oacute;nico. Los beneficios potenciales de la gu&iacute;a de luz en el aire se derivan de la menor dispersi&oacute;n de Rayleigh, la no linealidad inferior y la p&eacute;rdida de transmisi&oacute;n m&aacute;s baja en comparaci&oacute;n con gu&iacute;as de onda convencional. Adem&aacute;s, estas fibras ofrecen una nueva plataforma para el estudio de la &oacute;ptica no lineal en gases. Debido en gran parte a los desaf&iacute;os en la fabricaci&oacute;n, las primeras fibras de aire s&oacute;lo estaban disponibles en longitudes cortas, y los estudios tan sistem&aacute;ticos de p&eacute;rdida no eran posibles. M&aacute;s recientemente, longitudes de fibra han estado disponibles con reportado p&eacute;rdidas de 1.000 dB km(-1). Divulgamos aqu&iacute; la fabricaci&oacute;n y caracterizaci&oacute;n de gran longitud de la fibra de bandgap fot&oacute;nico de baja atenuaci&oacute;n. Atenuaci&oacute;n de menos de 30 dB km(-1) sobre una ventana amplia transmisi&oacute;n se observa con p&eacute;rdida m&iacute;nima de 13 dB km(-1) en 1.500 nm, medido en 100 m de fibra. Acoplamiento entre los modos de superficie y base de la estructura es identificado como un importante contribuyente a la p&eacute;rdida de transmisi&oacute;n en fibras de bandgap fot&oacute;nico de n&uacute;cleo hueco.

Fibra de bandgap fot&oacute;nico de baja p&eacute;rdida hueco-coraz&oacute;n s&iacute;lice/aire.

The measured dispersion of a low-loss, hollow-core photonic band-gap fiber is anomalous throughout most of the transmission band, and its variation with wavelength is large compared with that of a conventional step-index fiber. For an air-filled fiber, femtosecond self-frequency--shifted fundamental solitons with peak powers greater than 2megawatts can be supported. For Xe-filled fibers, nonfrequency-shifted temporal solitons with peak powers greater than 5.5 megawatts can be generated, representing an increase in the power that can be propagated in an optical fiber of two orders of magnitude. The results demonstrate a unique capability to deliver high-power pulses in a single spatial mode over distances exceeding 200 meters.

Generation of megawatt optical solitons in hollow-core photonic band-gap fibers.

La dispersion mesur&eacute;e d&#39;une faible perte, fibres alv&eacute;ol&eacute;es bande interdite photonique est une anomalie dans la majeure partie de la bande de transmission, et sa variation avec la longueur d&#39;onde est grande par rapport &agrave; celle d&#39;une fibre de traditionnelle &eacute;tape-index. Pour une fibre remplis d&#39;air, femtoseconde self-fr&eacute;quence--d&eacute;cal&eacute;e des solitons fondamentaux avec des puissances de pointe sup&eacute;rieures &agrave; 2megawatts peut &ecirc;tre pris en charge. Pour fibres remplis de Xe, nonfrequency-d&eacute;cal&eacute; des solitons temporels avec des puissances de pointe sup&eacute;rieures &agrave; 5,5 m&eacute;gawatts peuvent &ecirc;tre g&eacute;n&eacute;r&eacute;s, ce qui repr&eacute;sente une augmentation de la puissance qui peut se multiplier dans une fibre optique des deux ordres de grandeur. Les r&eacute;sultats d&eacute;montrent une capacit&eacute; unique pour fournir des impulsions de forte puissance dans un seul mode spatial sur des distances d&eacute;passant les 200 m&egrave;tres.

G&eacute;n&eacute;ration de solitons optiques m&eacute;gawatts en fibres alv&eacute;ol&eacute;es bande interdite photonique.

La dispersione misurata di un low-loss, fibre a nucleo cavo photonic band-gap sono anomala durante la maggior parte della banda di trasmissione, e sua variazione con lunghezza d&#39;onda &egrave; grande rispetto a quello di una fibra convenzionale step-index. Per una fibra pieni d&#39;aria, femtosecondo self-frequenza - spostato solitoni fondamentali con potenze di picco maggiore di 2megawatts pu&ograve; essere supportato. Per fibre Xe-riempita, possono essere generati nonfrequency spostato solitoni temporale con potenze di picco maggiore di 5,5 megawatt, che rappresenta un aumento di potenza che pu&ograve; essere propagato in una fibra ottica di due ordini di grandezza. I risultati dimostrano una capacit&agrave; unica di fornire impulsi ad alta potenza in una singola modalit&agrave; spaziale su distanze superiori a 200 metri.

Generazione di solitoni ottici megawatt in fibre a nucleo cavo photonic band-gap.

Misuriamo la non linearit&agrave; efficace delle varie fibre alveolari photonic band-gap. I nostri risultati indicano che le differenze di decine di nanometri nella struttura fibra risultano cambiamenti significativi per il potere di moltiplicazione il vetro di silice e quindi la non linearit&agrave; efficace della fibra. Questi risultati mostrano che &egrave; possibile progettare la risposta non lineare di queste fibre tramite piccole modifiche alla struttura del vetro.

Contributo di vetro di silice per la non-linearit&agrave; efficace delle fibre a nucleo cavo photonic band-gap.

We measure the effective nonlinearity of various hollow-core photonic band-gap fibers. Our findings indicate that differences of tens of nanometers in the fiber structure result in significant changes to the power propagating in the silica glass and thus in the effective nonlinearity of the fiber. These results show that it is possible to engineer the nonlinear response of these fibers via small changes to the glass structure.

Silica-glass contribution to the effective nonlinearity of hollow-core photonic band-gap fibers.

Nous mesurons la non-lin&eacute;arit&eacute; efficace des diff&eacute;rentes fibres alv&eacute;ol&eacute;es bande interdite photonique. Nos r&eacute;sultats indiquent que des diff&eacute;rences de dizaines de nanom&egrave;tres dans la structure de la fibre entra&icirc;ner des changements significatifs &agrave; la puissance, se propageant dans le verre de silice et donc dans la non-lin&eacute;arit&eacute; efficace de la fibre. Ces r&eacute;sultats montrent qu&#39;il est possible &agrave; l&#39;ing&eacute;nieur la r&eacute;ponse non lin&eacute;aire de ces fibres par l&#39;interm&eacute;diaire de petits changements &agrave; la structure de verre.

Verre de silice contribution &agrave; la non-lin&eacute;arit&eacute; efficace des fibres alv&eacute;ol&eacute;es bande interdite photonique.

Vertebrate phototransduction depends on the reciprocal relationship between two-second messengers, cyclic GMP and Ca(2+). The concentration of both is reciprocally regulated including the dynamic synthesis of cyclic GMP by a membrane bound guanylate cyclase. Different from hormone receptor guanylate cyclases, the cyclases operating in phototransduction are regulated by the intracellular Ca(2+)-concentration via small Ca(2+)-binding proteins. Based on the site of their expression and their Ca(2+) modulation, this sub-branch of the cyclase family was named sensory guanylate cyclases, of which the retina specific forms are named ROS-GCs (rod outer segment guanylate cyclases). This review focuses on the structure and function of the ROS-GC subfamily present in the mammalian retinal neurons: photoreceptors and inner layers of the retinal neurons. Portions and excerpts of the review are from a previous chapter (Curr Top Biochem Res 6:111-144, 2004).

Ca(2+)-modulated vision-linked ROS-GC guanylate cyclase transduction machinery.

Vert&eacute;br&eacute;s phototransduction d&eacute;pend de la relation r&eacute;ciproque entre deux secondes messagers, GMP cyclique et Ca(2+). La concentration des deux est r&eacute;glement&eacute;e mutuellement y compris la synth&egrave;se dynamique de GMP cyclique par une membrane li&eacute;e la guanylate cyclase. Diff&eacute;rent de cyclases de hormone r&eacute;cepteur guanylate, les cyclases op&eacute;rant dans la phototransduction sont r&eacute;gies par la Ca(2+)-concentration intracellulaire par l&#39;interm&eacute;diaire de petites prot&eacute;ines-Ca(2+). Bas&eacute; sur le site de leur expression et leur modulation de Ca(2+), cette sous-branche de la famille de cyclase est nomm&eacute; cyclases guanylate sensoriels, dont les formes sp&eacute;cifiques de la r&eacute;tine sont nomm&eacute;s ROS-GCs (cyclases de guanylate tige segment externe). Cet examen se concentre sur la structure et le fonctionnement de la sous-famille des ROS-GC pr&eacute;sente dans les neurones de la r&eacute;tine chez les mammif&egrave;res : photor&eacute;cepteurs et couches int&eacute;rieures des neurones r&eacute;tiniens. Parties ainsi que des extraits de la revue sont d&#39;un chapitre pr&eacute;c&eacute;dent (Curr Top Biochem Res 6:111-144, 2004).

Ca(2+) modulation li&eacute; &agrave; la vision ROS-GC guanylate cyclase transduction machines.

Phototransduction vertebrato dipende dal rapporto reciproco tra due secondi messaggeri, GMP ciclico e Ca(2+). La concentrazione di entrambi &egrave; mutuamente regolata tra cui la sintesi dinamica di GMP ciclico da una guanilato ciclasi di membrana associato. Diverso da cyclases guanilato di ormone recettore, cyclases operanti in phototransduction sono regolati dalla Ca(2+)-concentrazione intracellulare attraverso piccole Ca(2+)-binding proteins. Basato sul luogo della loro espressione e loro modulazione Ca(2+), questo ramo secondario della famiglia ciclasi &egrave; stato denominato sensoriale guanylate cyclases, di cui le forme specifiche della retina sono denominate ROS-GCs (cyclases guanilato di rod segmento esterno). Questa recensione si concentra sulla struttura e sulla funzione della sottofamiglia ROS-GC presente nei neuroni della retina dei mammiferi: fotorecettori e strati interni dei neuroni della retina. Porzioni e stralci della recensione sono da un capitolo precedente (Curr Top Biochem Res 6:111-144, 2004).

CA(2+)-modulato visione legata ROS-GC guanilato ciclasi trasduzione macchinari.

&#x6211;&#x4EEC;&#x8BC1;&#x660E;&#x6781;&#x4E3A;&#x6709;&#x6548;&#x7684;&#x6FC0;&#x52B1;&#x7684;&#x7EBF;&#x6027;&#x3001; &#x5F84;&#x5411;&#x3001; &#x548C;&#x65B9;&#x4F4D;&#x6781;&#x5316;&#x6A21;&#x5F0F;&#x7684;&#x7A7A;&#x5FC3;&#x5149;&#x5B50;&#x6676;&#x4F53;&#x5149;&#x7EA4;&#x7684;&#x98DE;&#x79D2;&#x6FC0;&#x5149;&#x8109;&#x51B2;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5B9E;&#x73B0;&#x8026;&#x5408;&#x6548;&#x7387;&#x9AD8;&#x8FBE; 98%&#x4E0E;&#x7EBF;&#x6027;&#x6781;&#x5316;&#x8F93;&#x5165;&#x9AD8;&#x65AF;&#x5149;&#x675F;&#x548C;&#x5927;&#x529F;&#x7387;&#x8109;&#x51B2;&#x4E0E;&#x6211;&#x4EEC;&#x83B7;&#x5F97;&#x5CF0;&#x503C;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x5927;&#x4E8E; 10(14) W/cm(2) &#x5185;&#x90E8;&#x548C;&#x901A;&#x8FC7;&#x5149;&#x7EA4;&#x4F20;&#x8F93;&#x3002;&#x7528;&#x5F84;&#x5411;&#x504F;&#x632F;&#x5149;&#x8109;&#x51B2;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FBE;&#x5230; 91%&#x603B;&#x4F20;&#x8F93;&#x901A;&#x8FC7;&#x5149;&#x7EA4;&#xFF0C;&#x540C;&#x65F6;&#x4FDD;&#x6301;&#x6781;&#x5316;&#x72B6;&#x6001;&#x3002;&#x6216;&#x8005;&#x4E0E;&#x65B9;&#x4F4D;&#x6781;&#x5316;&#x8109;&#x51B2;&#xFF0C;&#x6A21;&#x5F0F;&#x964D;&#x7EA7;&#x5728;&#x7EA4;&#x7EF4;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x4FDD;&#x6301;&#x7EAF;&#x6781;&#x5316;&#x72B6;&#x6001;&#x3002;

&#x9AD8;&#x6548;&#x8026;&#x5408;&#x7684;&#x7EBF;&#x6027;&#x548C;&#x5F84;&#x5411;&#x504F;&#x632F;&#x5149;&#x7A7A;&#x5FC3;&#x5149;&#x5B50;&#x6676;&#x4F53;&#x5149;&#x7EA4;&#x4E2D;&#x98DE;&#x79D2;&#x8109;&#x51B2;&#x3002;

We demonstrate extremely efficient excitation of linearly-, radially-, and azimuthally-polarized modes in a hollow-core photonic band-gap fiber with femtosecond laser pulses. We achieve coupling efficiencies as high as 98% with linearly polarized input Gaussian beams and with high-power pulses we obtain peak intensities greater than 10(14) W/cm(2) inside and transmitted through the fiber. With radially polarized pulses, we achieve 91% total transmission through the fiber while maintaining the polarization state. Alternatively with azimuthally-polarized pulses, the mode is degraded in the fiber, and the pure polarization state is not maintained.

Highly-efficient coupling of linearly- and radially-polarized femtosecond pulses in hollow-core photonic band-gap fibers.

Nous d&eacute;montrons l&#39;excitation extr&ecirc;mement efficace de - lin&eacute;aire, radial-, et des modes de polarisation azimutale dans une fibre de bande interdite photonique alv&eacute;ol&eacute;es avec femtoseconde laser impulsions. Nous avons r&eacute;aliser des &eacute;conomies de couplage atteignant 98 % avec polaris&eacute;e lin&eacute;airement d&#39;entr&eacute;e des faisceaux gaussiens et avec des impulsions de forte puissance, nous obtenons les intensit&eacute;s maximales sup&eacute;rieures &agrave; 10 W/cm(2) &agrave; l&#39;int&eacute;rieur et transmises par le biais de la fibre. Avec impulsions radialement polaris&eacute;es, nous atteindre 91 % transmission totale par le biais de la fibre tout en pr&eacute;servant l&#39;&eacute;tat de polarisation. Alternativement avec des impulsions de polarisation azimutale, le mode est d&eacute;grad&eacute; dans la fibre, et l&#39;&eacute;tat de polarisation pure n&#39;est pas maintenue.

Couplage tr&egrave;s efficace de femtoseconde polaris&eacute;e lin&eacute;airement et radialement dans les fibres de la bande interdite photonique alv&eacute;ol&eacute;es.

Wir zeigen extrem effiziente Anregung von Linear-, Radial - und azimuthally-polarisierten Modi in einer Mulde-Kern photonischen Bandl&uuml;cke Faser mit Femtosekunden-laser-Impulse. Wir erreichen die Kupplung Effizienz so hoch wie 98 % mit linear Eingabe Gau&szlig;sche Lichtstrahlen polarisiert und mit High-Power Impulse wir Spitze Intensit&auml;ten gr&ouml;&szlig;er als 10 W/cm(2) innen und durch die Faser &uuml;bertragen erhalten. Mit radial polarisierten Impulse erreichen wir 91 % Gesamt &Uuml;bertragung durch die Faser unter Beibehaltung den Polarisation Zustand. Alternativ mit azimuthally-polarisierten Impulsen, der Modus heruntergestuft ist in der Faser und der reinen Polarisation Zustand wird nicht beibehalten.

H&ouml;chst effiziente Kopplung von Linear und radial polarisierten Femtosekunden-Impulsen in hohl-Kern photonischen Bandl&uuml;cke Fasern.

Dimostriamo eccitazione estremamente efficiente di linearmente-, radialmente-, e modalit&agrave; di azimuthally-polarizzata in una fibra tamburata photonic band-gap con femtosecond laser a impulsi. Raggiungere efficienze di accoppiamento alte come 98% con polarizzato linearmente input travi gaussiane e con impulsi ad alta potenza abbiamo ottenere intensit&agrave; di picco maggiore di 10(14) W/cm(2) interno e trasmessi attraverso la fibra. Con impulsi polarizzati radialmente, raggiungiamo il 91% di trasmissione totale attraverso la fibra pur mantenendo lo stato di polarizzazione. In alternativa con impulsi azimuthally-polarizzata, la modalit&agrave; &egrave; degradata in fibra, e lo stato di polarizzazione puro non viene mantenuto.

Accoppiamento altamente efficiente di polarizzata linearmente e radialmente femtosecond impulsi nelle fibre a nucleo cavo photonic band-gap.

&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306A;&#x52B1;&#x8D77;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x76F4;&#x7DDA;&#x3001;&#x653E;&#x5C04;&#x72B6;&#x3068;&#x30A2;&#x30B8;&#x30DE;&#x30B9;&#x504F;&#x5149;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x4E2D;&#x7A7A;&#x30B3;&#x30A2; &#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7; &#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x30D5;&#x30A7;&#x30E0;&#x30C8;&#x79D2;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9; &#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5165;&#x529B;&#x30AC;&#x30A6;&#x30B9;&#x30D3;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E; 98 &#xFF05; &#x3092;&#x76F4;&#x7DDA;&#x504F;&#x5149;&#x3057;&#x3001;&#x9AD8;&#x51FA;&#x529B;&#x306E;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x3092;&#x6211;&#x3005; &#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;&#x5F37;&#x5EA6;&#x306E; 10 (14) W/cm(2) &#x5185;&#x5074;&#x3068;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x9001;&#x4FE1;&#x3088;&#x308A;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3001;&#x9AD8;&#x7D50;&#x5408;&#x52B9;&#x7387;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5F84;&#x504F;&#x5149;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x3092;&#x504F;&#x5149;&#x72B6;&#x614B;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3057;&#x306A;&#x304C;&#x3089; 91% &#x7DCF;&#x4F1D;&#x9001;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x30A2;&#x30B8;&#x30DE;&#x30B9;&#x504F;&#x5149;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x3092;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x3001;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x3067;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x3057;&#x3001;&#x7D14;&#x7C8B;&#x306A;&#x504F;&#x5149;&#x72B6;&#x614B;&#x306F;&#x7DAD;&#x6301;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;

&#x9AD8;&#x52B9;&#x7387;&#x30AB;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x4E2D;&#x7A7A;&#x30B3;&#x30A2; &#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF; &#x30D0;&#x30F3;&#x30C9; &#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x4E2D;&#x306E;&#x30D5;&#x30A7;&#x30E0;&#x30C8;&#x79D2;&#x30D1;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x7DDA;&#x5F62;&#x3068;&#x653E;&#x5C04;&#x72B6;&#x504F;&#x306E;&#x3002;

&#xC120;&#xD615;, &#xAD11;&#xC120;,&#xC758; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xC5EC;&#xAE30; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xBC0F; azimuthally &#xD3B8;&#xAD11; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xD3A8;&#xC73C;&#xB85C; &#xC18D;&#xC774; &#xBE48; &#xCF54;&#xC5B4; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720;&#xC5D0; &#xB808;&#xC774;&#xC800; &#xD384;&#xC2A4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xCEE4;&#xD50C;&#xB9C1; &#xD6A8;&#xC728; 98% &#xC120;&#xD615;&#xC73C;&#xB85C; &#xD3B8;&#xAD11; &#xC785;&#xB825;&#xB41C; &#xAC00;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xBE54; &#xBC0F; &#xACE0; &#xC804;&#xB825; &#xD384;&#xC2A4; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC5BB;&#xC744; 10(14) W/cm(2) &#xB0B4;&#xBD80;&#xC640; &#xC12C;&#xC720;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC804;&#xC1A1; &#xB41C; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xD070; &#xD53C;&#xD06C; &#xB18D;&#xB3C4; &#xB192;&#xC740; &#xB2EC;&#xC131;. &#xAD11;&#xC120;&#xC73C;&#xB85C; &#xB300;&#xB9BD; &#xB41C; &#xD384;&#xC2A4;&#xC640; &#xC6B0;&#xB9AC; 91% &#xCD1D; &#xC804;&#xC1A1; &#xC12C;&#xC720;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC591;&#xADF9; &#xD654; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB2EC;&#xC131;. &#xB610;&#xB294; azimuthally &#xD3B8;&#xAD11; &#xD384;&#xC2A4;&#xC640; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xC12C;&#xC720;, &#xC800;&#xD558; &#xB418; &#xACE0; &#xC21C;&#xC218;&#xD55C; &#xC591;&#xADF9; &#xD654; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB294; &#xC720;&#xC9C0; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC18D;&#xC774; &#xBE48; &#xCF54;&#xC5B4; &#xAD11;&#xD559;&#xC801; &#xBC34;&#xB4DC; &#xAC2D; &#xC12C;&#xC720;&#xC5D0; &#xD3A8; &#xD384;&#xC2A4; &#xC120;&#xD615;-&#xACE0; &#xAD11;&#xC120;-&#xD3B8;&#xAD11;&#xC758; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xACB0;&#xD569;.

Demostramos excitaci&oacute;n extremadamente eficiente de forma lineal-, radialmente-, y modos de polarizaci&oacute;n azimutales en una fibra hollow-core photonic band-gap con femtosecond l&aacute;ser de pulsos. Lograr eficiencias de acoplamiento tan altas como 98% con polarizada linealmente entradas vigas gaussianos y con pulsos de alta potencia obtenemos intensidades pico mayores de 10(14) W/cm(2) interior y se transmite a trav&eacute;s de la fibra. Con pulsos polarizadas radialmente, logramos la transmisi&oacute;n total de 91% a trav&eacute;s de la fibra manteniendo el estado de polarizaci&oacute;n. Alternativamente con pulsos polarizados azimutales, el modo se degrada en la fibra, y no se mantiene el estado de polarizaci&oacute;n pura.

Acoplamiento muy eficiente de pulsos de femtosegundo polarizada linealmente y radialmente en fibras de hollow-core photonic band-gap.

We demonstrate a temporal imaging system based on parametric mixing that allows simple triggering from an external clock by using a time-lens-based pump laser. We integrate our temporal imaging system into a time-to-frequency measurement scheme and demonstrate the ability to perform characterization of temporal waveforms with 1.4-ps resolution and a 530-ps record length. We also integrate our system into a temporal-magnification scheme and demonstrate single-shot operation with a 113 x magnification factor, 1.5-ps resolution, and 220-ps record length.

Temporal-imaging system with simple external-clock triggering.

Nous d&eacute;montrons un syst&egrave;me d&#39;imagerie temporels bas&eacute; sur un m&eacute;lange param&eacute;trique qui permet simple d&eacute;clenchement d&#39;horloge externe &agrave; l&#39;aide d&#39;un laser de pompe temporelle-lentille. Nous int&eacute;grer notre syst&egrave;me d&#39;imagerie temporelle dans un r&eacute;gime de mesure du temps-&agrave;-fr&eacute;quence et d&eacute;montrer la capacit&eacute; d&#39;effectuer la caract&eacute;risation des formes d&#39;onde temporelles avec r&eacute;solution 1.4-ch et d&#39;une longueur record de 530-ch. Nous &eacute;galement int&eacute;grer un r&eacute;gime temporel-agrandissement de notre syst&egrave;me et d&eacute;montrer l&#39;op&eacute;ration single shot avec un 113 x facteur de grossissement, r&eacute;solution 1.5-ch et la longueur d&#39;enregistrement 220-ch.

Syst&egrave;me d&#39;imagerie temporal avec d&eacute;clenchement d&#39;horloge externe simple.

Dimostriamo che un sistema di imaging temporale basato sulla miscelazione parametrica che permette semplice attivazione da un clock esterno utilizzando un laser basato su tempo-lente pompa. Noi di integrare il nostro sistema di imaging temporale in un sistema di misura di tempo-frequenza e dimostrare la capacit&agrave; di effettuare la caratterizzazione di forme d&#39;onda temporale con risoluzione 1.4-ps e una lunghezza record di 530-ps. Abbiamo anche integrare il nostro sistema in uno schema temporale-ingrandimento e dimostrare il funzionamento single-shot con un 113 x fattore di ingrandimento, risoluzione 1.5-ps e lunghezza record di 220-ps.

Sistema temporale-imaging con semplice orologio esterno triggering.

THE MEMBRANE GUANYLATE CYCLASE FAMILY HAS BEEN BRANCHED INTO THREE SUBFAMILIES: natriuretic peptide hormone surface receptors, Ca(2+)-modulated neuronal ROS-GC, and Ca(2+)-modulated odorant surface receptor ONE-GC. The first subfamily is solely modulated by the extracellularly generated hormonal signals; the second, by the intracellularly generated sensory and sensory-linked signals; and the third, by combination of these two. The present study defines a new paradigm and a new mechanism of Ca(2+) signaling. (1) It demonstrates for the first time that ANF-RGC, the prototype member of the surface receptor subfamily, is stimulated by free [Ca(2+)](i). The stimulation occurs via myristoylated form of neurocalcin Î´, and both the guanylate cyclase and the calcium sensor neurocalcin Î´ are present in the glomerulosa region of the adrenal gland. (2) The EF-2, EF-3 and EF-4 hands of GCAP1 sense the progressive increment of [Ca(2+)](i) and with a K(1/2) of 100 nM turn ROS-GC1 "OFF." In total reversal, the same EF hands upon sensing the progressive increment of [Ca(2+)](i) with K(1/2) turn ONE-GC "ON." The findings suggest a universal Ca(2+)-modulated signal transduction theme of the membrane guanylate cyclase family; demonstrate that signaling of ANF-RGC occurs by the peptide hormones and also by [Ca(2+)](i) signals; that for the Ca(2+) signal transduction, ANF-RGC functions as a two-component transduction system consisting of the Ca(2+) sensor neurocalcin Î´ and the transducer ANF-RGC; and that the neurocalcin Î´ in this case expands beyond its NCS family. Furthermore, the study shows a novel mechanism of the [Ca(2+)](i) sensor GCAP1 where it acts as an antithetical NCS for the signaling mechanisms of ROS-GC1 and ONE-GC.

Antithetical modes of and the Ca(2+) sensors targeting in ANF-RGC and ROS-GC1 membrane guanylate cyclases.

LA MEMBRANE GUANYLATE CYCLASE famille a BARTONIE en trois sous-familles : hormone peptidique natriur&eacute;tique surface r&eacute;cepteurs, Ca(2+) modulation neuronale ROS-GC et r&eacute;cepteur de surface modul&eacute;e Ca(2+) odorant ONE-GC. La premi&egrave;re sous-famille est uniquement modul&eacute;e par les signaux hormonaux extracellulaire g&eacute;n&eacute;r&eacute;s ; la seconde, par les signaux sensitifs et sensoriels li&eacute;s intracellulairement g&eacute;n&eacute;r&eacute;s ; et la troisi&egrave;me, par la combinaison de ces deux. La pr&eacute;sente &eacute;tude d&eacute;finit un nouveau paradigme et un nouveau m&eacute;canisme de signalisation Ca(2+). (1) Il montre pour la premi&egrave;re fois GCR-FNA, le membre du prototype de la sous-famille des r&eacute;cepteurs superficiels, stimul&eacute; par la libre [Ca(2+)](i). La stimulation se fait par myristoylated forme de neurocalcin &delta;, et tant la guanylate cyclase et le calcium capteur neurocalcin &delta; sont pr&eacute;sents dans la zone glom&eacute;rul&eacute;e de la glande surr&eacute;nale. (2) L&#39;EF-2, 3-EF et EF-4 mains de GCAP1 sens progressiste incr&eacute;menter de [Ca(2+)](i) et avec un K(1/2) de 100 tour nM ROS-GC1 &laquo; OFF &raquo;. En inversion totale, l&#39;EF m&ecirc;me la main sur l&#39;accroissement progressif de la t&eacute;l&eacute;d&eacute;tection [Ca(2+)](i) avec K(1/2) tourner un-GC &laquo; ON &raquo;. Les r&eacute;sultats sugg&egrave;rent un th&egrave;me universel signal modul&eacute; en Ca(2+) de transduction de la famille de cyclase guanylate de membrane ; d&eacute;montrer que la signalisation de GCR-FNA s&#39;effectue par les hormones peptidiques et aussi [Ca(2+)](i) signaux ; que, pour la transduction de signal Ca(2+), GCR-FNA fonctionne comme un syst&egrave;me de transduction bi-composants consistant en la Ca(2+) capteur neurocalcin &delta; et le transducteur GCR-FNA ; et que le &delta; neurocalcin se d&eacute;veloppe dans ce cas au-del&agrave; de sa famille NCS. En outre, l&#39;&eacute;tude montre un nouveau m&eacute;canisme du [Ca(2+)](i) capteur GCAP1. o&ugrave; il agit comme une antith&egrave;se NCS pour les m&eacute;canismes de signalisation de ROS-GC1 et ONE-GC

Modes antith&eacute;tiques d&#39;et les capteurs de Ca(2+), le ciblage des GCR-FNA et cyclases de ROS-GC1 membrane guanylate.

LA membrana guanilato CICLASI famiglia ha potuto RAMIFICATA in tre SOTTOFAMIGLIE: ormone peptide natriuretico superficie recettori neuronali ROS-GC Ca(2+)-modulato e Ca(2+)-modulato odorant receptor superficie ONE-GC. La sottofamiglia prima esclusivamente &egrave; modulata da extracellularly generati segnali ormonali; il secondo, il intracellularly generato segnali sensitivi e sensoriali legati; e il terzo, dalla combinazione di questi due. Il presente studio definisce un nuovo paradigma e un nuovo meccanismo di segnalazione Ca(2+). (1) Dimostra per la prima volta che ANF-RGC, membro della sottofamiglia dei recettori di superficie, prototipo &egrave; stimolata da gratis [Ca(2+)](i). La stimolazione avviene tramite modulo di myristoylated di neurocalcin &delta;, e sia la guanilato ciclasi e il calcio sensore neurocalcin &delta; sono presenti nella regione della ghiandola adrenale glomerulosa. (2) L&#39;EF-2, 3-EF ed EF-4 mani di senso GCAP1 il progressivo incremento della [Ca(2+)](i) e con un K(1/2) di turno nM 100 ROS-GC1 &quot;OFF&quot;. In totale inversione di tendenza, la stessa EF mani su rilevamento il progressivo incremento della [Ca(2+)](i) con K(1/2) accendere uno-GC &quot;.&quot; I risultati suggeriscono un tema di trasduzione del segnale modulato in Ca(2+) universale della famiglia membrana guanilato ciclasi; dimostrare che la segnalazione di ANF-RGC avviene dagli ormoni peptidici e anche da [Ca(2+)](i) segnali; che per la trasduzione del segnale Ca(2+), ANF-RGC funziona come un sistema di trasduzione del due-componente costituita il Ca(2+) sensore neurocalcin &delta; e il trasduttore ANF-RGC; e che in questo caso il &delta; neurocalcin si espande di l&agrave; di sua famiglia NCS. Inoltre, lo studio mostra un nuovo meccanismo di [Ca(2+)](i) sensore GCAP1. dove agisce come un NCS antitetici per i meccanismi di segnalazione di ROS-GC1 e ONE-GC

Modi antitetici di e i sensori di Ca(2+) di targeting in ANF-RGC e cyclases guanilato di ROS-GC1 membrana.

We utilize transverse Anderson localization as the waveguiding mechanism in optical fibers with random transverse refractive index profiles. Using experiments and numerical simulations, we show that the transverse localization results in an effective propagating beam diameter that is comparable to that of a typical index-guiding optical fiber.

Observation of transverse Anderson localization in an optical fiber.

Nous utilisons la localisation d&#39;Anderson transversale comme m&eacute;canisme explique dans les fibres optiques avec profils al&eacute;atoires transversal indice de r&eacute;fraction. &Agrave; l&#39;aide d&#39;exp&eacute;riences et simulations num&eacute;riques, nous montrons que les r&eacute;sultats de localisation transversale dans un diam&egrave;tre de faisceau multiplication effectif comparable &agrave; celui d&#39;une fibre optique &agrave; guidage indice typique.

Observation de la localisation d&#39;Anderson transversale dans une fibre optique.

Utilizziamo la localizzazione di Anderson trasversale come meccanismo guidanti a fibre ottiche con profili trasversali casuale l&#39;indice di rifrazione. Noi che usando gli esperimenti e simulazioni numeriche, mostrano i risultati di localizzazione trasversale in un diametro del fascio di moltiplicazione effettiva che &egrave; paragonabile a quella di un tipico indice-guida in fibra ottica.

Osservazione della localizzazione di Anderson trasversa in una fibra ottica.

Nous avons r&eacute;cemment rapport&eacute; que l&#39;observation de la localisation d&#39;Anderson transversale comme m&eacute;canisme explique dans les fibres optiques avec profils d&#39;indice de r&eacute;fraction transversal al&eacute;atoire [opt. Lett. 37, 2304 (2012)]. Ici, nous explorer l&#39;impact des param&egrave;tres de conception, de la fibre d&eacute;sordonn&eacute;e sur le rayon de la poutre de la multiplication poutre transversale de localis&eacute;e. Nous montrons que la valeur optimale de la fraction de remplissage de la maladie est de 50 % et une valeur plus faible entra&icirc;ne un plus grand rayon de faisceau. Nous aussi d&#39;analyser l&#39;impact de la taille moyenne des caract&eacute;ristiques individuelles au hasard sur la valeur du rayon du faisceau localis&eacute; et montrent comment la limite de la fibre peut avoir des r&eacute;percussions du rayon de localisation observ&eacute;e. Indice de r&eacute;fraction plus grand contraste entre le milieu de l&#39;h&ocirc;te et les r&eacute;sultats de sites de trouble dans la plus petite valeur du rayon du faisceau.

&Eacute;tude d&eacute;taill&eacute;e de l&#39;impact des param&egrave;tres de conception du fibre sur la localisation d&#39;Anderson transversale de la lumi&egrave;re dans les fibres optiques d&eacute;sordonn&eacute;s.

We recently reported the observation of transverse Anderson localization as the waveguiding mechanism in optical fibers with random transverse refractive index profiles [Opt. Lett. 37, 2304 (2012)]. Here, we explore the impact of the design parameters of the disordered fiber on the beam radius of the propagating transverse localized beam. We show that the optimum value of the fill-fraction of the disorder is 50% and a lower value results in a larger beam radius. We also explore the impact of the average size of the individual random features on the value of the localized beam radius and show how the boundary of the fiber can impact the observed localization radius. A larger refractive index contrast between the host medium and the disorder sites results in smaller value of the beam radius.

Detailed investigation of the impact of the fiber design parameters on the transverse Anderson localization of light in disordered optical fibers.

Abbiamo recentemente segnalato l&#39;osservazione della localizzazione di Anderson trasversale come meccanismo guidanti a fibre ottiche con profili trasversali casuale l&#39;indice di rifrazione [opt. Lett. 37, 2304 (2012)]. Qui, esploriamo l&#39;impatto dei parametri di progettazione della fibra disordinato sul raggio raggio della moltiplicazione trave trasversa localizzata. Dimostriamo che il valore ottimo di riempimento-frazione del disturbo &egrave; del 50% e un valore inferiore si traduce in un pi&ugrave; grande raggio di fascio. Abbiamo anche esplorare l&#39;impatto della dimensione media delle singole caratteristiche casuali sul valore del raggio raggio localizzata e mostrare come il confine della fibra pu&ograve; influire il raggio di localizzazione osservati. Un contrasto maggiore indice di rifrazione tra il mezzo di host e i siti di disturbo si traduce in pi&ugrave; piccolo valore del raggio della trave.

Indagine dettagliata dell&#39;impatto dei parametri di progettazione di fibra sulla localizzazione di Anderson trasversa della luce nelle fibre ottiche disordinate.

We investigate the simultaneous propagation of multiple beams in a disordered Anderson localized optical fiber. The profiles of each beam fall off exponentially, enabling multiple channels at high-density. We examine the influence of fiber bends on the movement of the beam positions, which we refer to as drift. We investigate the extent of the drift of localized beams induced by macro-bending and show that it is possible to design Anderson localized optical fibers that can be used for practical beam-multiplexing applications.

Multiple-beam propagation in an Anderson localized optical fiber.

Nous &eacute;tudions la simultan&eacute;e propagation des faisceaux multiples dans un d&eacute;sordre Anderson localis&eacute;e &agrave; fibre optique. Les profils de chaque faisceau tombent exponentiellement, permettant &agrave; plusieurs canaux &agrave; haute densit&eacute;. Nous examinons l&#39;influence de plis de fibre sur le mouvement des positions faisceau, que nous d&eacute;signons comme la d&eacute;rive. Nous &eacute;tudions l&#39;ampleur de la d&eacute;rive des poutres localis&eacute;es induites par macro-flexion et montrent qu&#39;il est possible de concevoir Qu&#39;anderson localis&eacute;e des fibres optiques qui peuvent &ecirc;tre utilis&eacute;s pour des applications pratiques de faisceau-multiplexage.

Propagation des faisceaux multiples dans un Anderson localis&eacute;e &agrave; fibre optique.

Indaghiamo la simultanea propagazione di raggi multipli in un disordinato Anderson localizzato in fibra ottica. I profili di ciascun fascio di cadono in modo esponenziale, consentendo pi&ugrave; canali ad alta densit&agrave;. Esaminiamo l&#39;influenza della fibra curve sul movimento delle posizioni fascio, cui ci riferiamo come drift. Indaghiamo la misura della deriva dei fasci localizzate indotta dalla macro-piegatura e mostrano che &egrave; possibile progettare che Anderson localizzata con fibre ottiche che pu&ograve; essere utilizzate per applicazioni pratiche fascio-multiplexing.

Article	Year
Low-loss hollow-core silica/air photonic bandgap fibre. Nature\| PubMed ID: 12904788	2003
Generation of megawatt optical solitons in hollow-core photonic band-gap fibers. Science (New York, N.Y.)\| PubMed ID: 14500976	2003
Silica-glass contribution to the effective nonlinearity of hollow-core photonic band-gap fibers. Optics express\| PubMed ID: 19532593	2007
Ca(2+)-modulated vision-linked ROS-GC guanylate cyclase transduction machinery. Molecular and cellular biochemistry\| PubMed ID: 19943184	2010
Highly-efficient coupling of linearly- and radially-polarized femtosecond pulses in hollow-core photonic band-gap fibers. Optics express\| PubMed ID: 20372594	2009
Temporal-imaging system with simple external-clock triggering. Optics express\| PubMed ID: 20588561	2010
Antithetical modes of and the Ca(2+) sensors targeting in ANF-RGC and ROS-GC1 membrane guanylate cyclases. Frontiers in molecular neuroscience\| PubMed ID: 22509151	2012
Observation of transverse Anderson localization in an optical fiber. Optics letters\| PubMed ID: 22739889	2012
Detailed investigation of the impact of the fiber design parameters on the transverse Anderson localization of light in disordered optical fibers. Optics express\| PubMed ID: 23038510	2012
Multiple-beam propagation in an Anderson localized optical fiber. Optics express\| PubMed ID: 23388924	2013

Karl W. Koch

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