Name: In-situ Verjüngung Chalcogenide Fiber für Mid-infrared Supercontinuum-Generation (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-05-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 39 s
Description: Erfahren Sie die in-situ Verjüngung von As₂S₃-Fasern zur effizienten Erzeugung eines kohärenten, breitbandigen Superkontinuums im mittleren Infrarot durch spektrale Überwachung während des Prozesses.

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Die Autoren bedanken sich bei G. Shambat, C. Phillips, K. Aghaei für wertvolle Diskussionen, F. Afshinmanesh für REM-Aufnahmen, T. Marvdashti für experimentelle Unterstützung und MF Churbanov und GE Snopatin danken aus dem Institut für Chemie von hochreinem Stoffe und VG Plotnichenko und EM Dianov aus der Fiber Optics Research Center der Russischen Akademie der Wissenschaften für die Bereitstellung der As 2 S 3 Faser. Wir sind auch dankbar für die Unterstützung aus dem Office of Naval Research, NASA, die Air Force Office of Scientific Research, Agilent, und der Gemeinsamen Technologies Büro.

1. Degressive Setup-Fabrication (Siehe Setup-Assembled in Abbildung 1) <ol><li> Sichern Sie sich die motorisierte lineare Stadien auf dem Steckbrett (etwa mittig), so dass die Stufen in Kontakt sind und hin und weg voneinander übersetzen </li><li> Bereiten Sie und legen Sie die Faser Halterungen <ol><li> Befestigen Sie zwei optische Beiträge zu den motorisierten Lineartisch Platten (jeweils) mit den Löchern in der Nähe zueinander. </li><li> Bringen Sie die bloße optische Faser Reittiere zu den Gipfeln der Beiträge. Stellen Sie sicher, dass die V-Nuten für die Faser ausgerichtet sind. (Hinweis: Die Höhe der bloßen optischen Faser Reittiere werden etwa der Strahl Höhe des Systems sein wählen die zukünftige Sockel-und Höhen entsprechend.). </li></ol></li><li> Bereiten Sie und legen Sie die Eingangs-und Auskoppelelemente <ol><li> Bringen Sie die lineare Übersetzung Stufen zu den motorisierten lineare Stufen (eine für die Eingangs-und eine für den Ausgang dieser Seite) mit den Adapterplatten. </li><li> Platzieren Sie den AR beschichteten ZnSe gangskopplung lens (eingebaut in einen optischen Träger mit x-und y-Übersetzung auf einem Sockel) eingangsseitig Verschiebetisch. Wählen einer Brennweite, die eine optimale Kopplung gibt von der Pumpquelle auf den Kern der Faser. Sicherstellen, dass das Zentrum der Linse in der gleichen Höhe wie der V-Nuten der Faserklemmen. </li><li> Setzen Sie den unbeschichteten ZnSe Auskopplung Linse (montiert in einer optischen Aufnahme mit x-und y-Übersetzung auf einem Sockel) am Ausgang Übersetzung Bühne. Sicherstellen, dass das Zentrum der Linse in der gleichen Höhe wie der V-Nut. </li></ol></li><li> Planen und legen das Heizelement (wie in Fig. 2 gezeigt) <ol><li> Maschine dem Aluminiumblock die gewünschten Abmessungen (ca. 6 mm x 25,4 mm x 17,5 mm) mit Löchern für die Faser (mit einem Schlitz zum Einlegen und Entnehmen der Faser) und zur Überwachung der Temperatur Faser, Löcher für die Heizpatronen und 8 / 32 Gewindebohrungen oben und unten zur Befestigung und Sicherung der Heizpatronen. </li><li> Legen Sie die Heizpatronen zu ter richtige Löcher der Aluminium-Block und sichern Sie sie mit 8/32 Stellschrauben. </li><li> Bringen Sie einen keramischen Beitrag nach oben 8/32 Stellschraube für die thermische Isolation. </li><li> Bringen Sie einen optischen Beitrag zur Keramik Post und verwenden einen rechten Winkel Beitrag Klemme mit einem zusätzlichen optischen Post an den Heizer in den XYZ-Lineartisch sichern. </li><li> Sichern Sie die XYZ-Lineartisch mit dem Steckbrett so dass die Bohrung für die As 2 S 3 Faser in der Aluminium-Heizkörper mit dem V-Nuten der Faserklemmen zentriert werden kann. </li><li> Übersetzen Sie die Aluminium-Heizkörper mit der XYZ-Lineartisch so dass die Heizung ist nicht mehr in der Nähe der bloße optische Faser Klemmen, so dass die Faser ohne Behinderung gesichert werden. </li></ol></li></ol> 2. Chalcogenide Faserstoffaufbereitung <ol><li> Tränken einer gewünschten Länge der ummantelten As 2 S 3-Faser (muss länger als 8,5 cm die Länge des ummantelten Faser für jede Faser Verjüngung erforderlich) in Aceton etwa 10 min oder bis dieJacke wird weich. (Verwenden Sie die geeignete Lösungsmittel für die Jacke, wenn mit einer anderen Faser). </li><li> Entfernen Sie vorsichtig das weiche Jacke mit einem Kimwipe, Entfernen eines Abschnitts nicht mehr als 5 cm in einer Zeit. </li><li> Reinigen Sie die blanke Faser mit Isopropanol auf einem Kimwipe. </li><li> Verwenden Sie die beavertail Beil zu spalten ein Ende des As 2 S 3 Faser. Bild der verworfen Faserspitze zu spalten Qualität zu überprüfen. </li><li> Messen und brechen mindestens einen 6,35-cm Länge Stück der Faser. Diese Faser Länge muss ~ 2 cm länger als die Länge der Faser kaum durchzuhalten der Faserklemmen benötigt. </li><li> Verwenden Sie die beavertail Beil zu spalten das zweite Ende der Faser. Bild der verworfen Faserspitze zu spalten Qualität zu überprüfen. Vermeiden Sie den Kontakt mit dem ersten Ende der Faser gespalten. </li><li> Legen Sie die Faser in den Faserklemmen der Verjüngung Setup. Berühren der Mitte der Faser (wo die Faser erwärmt wird). </li></ol> 3. In-situ Fiber TapEring Vorgehensweise <ol><li> Paar mittleren IR-Pumpquelle Grundmodus der Faser mit der AR-beschichteten ZnSe Linse (f = 12,7 mm). Über die ungestrichene ZnSe Linse (f = 20 mm) zur Abbildung der Ausgangsfläche der Faser mit dem Pyrocam um sicherzustellen, das ist meistens in der Grundmode. Stellen Sie sicher, dass die Pumpe Strahl wird entlang der Achse der Faser ausbreiten. Wenn nicht, wird die Kopplung zu ändern, nachdem die motorisierten Tischen zu bewegen beginnen. </li><li><ol><li> Legen Sie eine Chopper vor der Pumpe Quelle. (Dieser Schritt ist für die AC-gekoppelten Detektoren erforderlich). </li><li> Den Ausgang der Faser durch den Monochromator und die InSb-Detektor unter Verwendung der unbeschichteten CaF 2-Linsen (f = 20 mm) vor und nach dem Monochromator. </li><li> Drehen des Gitters des Monochromators, damit die Seite der langen Wellenlänge des Spektrums durch den Monochromator über, wenn das übertragene Signal kaum über dem Grundrauschen (bei ~ 3,9 um). Statt FilterArbeiten mit der Monochromator (Schritte 3.2.2 und 3.2.3), kann eine geeignete optische Filter verwendet, um die Leistung in erfassbare länger als die längste Wellenlänge messbaren Gehalt der Pumpe zu messen. </li></ol></li><li> Übersetzen Sie die Aluminium-Heizkörper, bis die Faser rutscht durch den Schlitz und in der Aluminium-Heizkörper der Faser Loch zentriert. </li><li> Legen Sie die RTD-Sensor-Ebene mit einem der Heizpatronen. Drücken Sie den RTD-Sensor gegen die Aluminium-Heizkörper, so dass es vollständig in Kontakt mit dem Block wie in Abbildung 2 dargestellt. Wenn der RTD ist nicht in Kontakt mit der Heizung richtig (oder nicht in einer wiederholbaren Weise), wird die Temperatur des Blocks unbekannt sein und dazu führen, dass die Faser während Verjüngung brechen. Stellen Sie sicher, dass das Signal an den Monochromator hat nicht abgenommen. <ol><li> Eine kleine RTD kann in das andere Loch des Heizblocks angeordnet werden, um die Temperatur in dem Loch zu überwachen. (Optional) </li></ol></li><li> Verwenden Sie das digitale Mikroskop iMage die Faser in dem Heizblock für die Überwachung der Faser während der Verjüngung zu ermöglichen. (Optional) </li><li> Bedecken der Einrichtung mit einem Kasten (mit Löchern für die Eingangs-und Ausgangsstrahlen), um den Luftstrom zu verringern und eine für eine stabile Temperatur verjüngt. </li><li> Mit den FTE-und Heizpatronen verbunden, auf dem Temperaturregler einzuschalten. Stellen Sie die Temperatur auf ~ 200 ° C, wo die Faser beginnt zu erweichen (die genaue Temperatur wird von den Abmessungen des Heizgerätes, der Umgebungstemperatur und der Luftstrom um die Faser ab). </li><li> Sobald die Temperatur um den Sollwert stabil, starten Sie das Programm, das die Labview Motortische übersetzt voneinander weg bei ~ 10 um / s in jede Richtung. </li><li> Überwachen des Signals des InSb-Detektor, der die spektrale Messsignal. Sobald der Detektor Signal erreicht seinen maximalen Wert (darauf achten, nicht den Detektor sättigen), stoppen Sie die motorisierte Tische und schalten Sie die Heizpatronen (Temperaturregler). </li><li> Warten für ~ 10 min für die Faser zu verfestigen (das Detektorsignal wird ein wenig während dieses Prozesses zu verringern, wahrscheinlich aufgrund der Temperaturabhängigkeit des Brechungsindex oder thermische Kontraktion). </li><li> Übersetzen Sie den Heizblock entlang der Faser in Richtung einer Faserklemme wo die Faser ist nicht verjüngten. Dann Verschieben der Heizblock von der Faser unter Verwendung des Schlitzes in dem Heizblock, um die Faser zu passieren. </li><li> Charakterisierung der SCG durch spektrale Messungen mit dem Monochromator. Ein InAs-Filter benötigt werden, um die genaue Messung der langwelligen Bereich des Spektrums werden. </li><li> Entfernen Sie die Faser, falls gewünscht. </li></ol>

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A United States vorläufige Patent eingereicht worden Schutz der Technologie in diesem Artikel beschrieben.

Wir haben eine neuartige Faser verjüngenden Verfahren nachgewiesen und bestätigt seine Gültigkeit durch Ausführen SCG im mittleren IR. Nach bestem Wissen versichern wir, ist die alternative Methode für diese Anwendung auf die Bestimmung der Faser Zuglänge erforderlich, um eine sich verjüngende Faserdurchmesser, die genug fügt Wellenleiterdispersion zu SCG im Fasertaper durch Berechnung zu optimieren erstellen basierend, aber da die Zuglänge benötigt die spektrale Verbreiterung für eine bestimmte Länge der Faser variiert...

Nachdem er zunächst im sichtbaren Wellenlängenbereich erzeugt 1,7 SCG Quellen zum mid-IR, die weitgehend von Anwendungen in der Spektroskopie angetrieben. 3, 4 Chalcogenide Fasern, die Sulfide, Selenide und Telluride gehören, verschoben wurden ein beliebtes Material für der mid-IR aufgrund ihrer geringen Ausbreitungsverlust und hohe Nichtlinearität, 18 weniger als 100 dB / km und 19 ~ 200 mal so Kieselsäure für As 2 S 3, 20 sind. Jedoch ist die Null GVD Wellenlänge der meisten chalkogenide mittleren IR befindet, über die Mittenwellenlänge der Mehrheit der verfügbaren ultraschnellen Pumpquellen, so SCG Herausforderung in einem Schüttgut oder einer Standard-Single-Mode-Faser Chalkogenid. Wellenleiterdispersion kann verwendet werden, um die Null-GVD Punkt für SCG modifizieren. 7 Methoden für die Einführung stark Wellenleiterdispersion gehören Faser verjüngenden, 8, 21 mit mikrostrukturierten Fasern, 22-24 oderauch eine Kombination der beiden. 10 Durch die Verschiebung des Null GVD Wellenlänge unterhalb der Pumpwellenlänge, wird die Pumpe mit anomaler Dispersion in der Faser auftreten. In der anomalen Dispersion Regime tritt Soliton Bildung durch den Ausgleich der nichtlinearen Chirp durch Eigenphasenmodulation und dem linearen Chirp von GVD verursacht. Für einen Femtosekunden Pumpquelle wird spektrale Verbreiterung der Regel durch Spaltung Soliton-Impuls oder brechen, und das eine zeitliche Komprimierung tritt als der Impuls breitet sich entlang der Faser bestimmt. 7 Bei Faser verjüngt, die Berechnung des gesamten GVD einschließlich sowohl Material und Wellenleiter-Dispersion kann eine Annäherung der endgültigen Kegeldurchmessers benötigt, um eine erheblich verbreiterten Spektrum zu erzeugen. Aufgrund der starken Abhängigkeit SCG auf GVD und Schwankungen zwischen experimentellen Studien, einschließlich Änderungen der Länge der Faser vor dem sich verjüngenden Bereich und Kupplung der Pumpe auf die Faser, beträgt die berechnete Näherung nicht ausreichend foder gelungen, eine optimierte Kegel in einem einzigen Versuch. Spectral Monitoring ermöglicht für diese Variationen in Versuchsanordnung beobachtet und berücksichtigt werden in in-situ verjüngt. Darüber hinaus erzeugt eine effiziente Superkontinuum (SC) in einem kurzen, sich verjüngenden Faser reduziert die Menge der nicht-linearen rauscharme Verstärkung Erhaltung der Kohärenz des SCG und der Frequenzkamm Eigenschaften der Pumpquelle. 25-27 ordnungsgemäße Dispersionsmanagement und damit die Notwendigkeit, in situ-Verjüngung, wird sogar noch kritischer, wenn die Faserlänge kurz ist, wie die SCG Toleranz Waagen mit Länge. Die in-situ verjüngenden Aufbau beginnt mit der Pumpquelle, die die subharmonic eines modengekoppelten Er-dotierten Faser-Laser, 9 in den Kern der As 2 S 3, die Faser verjüngt sein wird gekoppelt ist. Der Ausgang der Faser wird dann in eine Vorrichtung, die das spektrale Profil charakterisiert gekoppelt. Im experiment eine InSb-Detektor nach einem Monochromator mit ~ 20 nm Auflösung wird verwendet, um einen Teil des Ausgangsspektrum zu überwachen, wo es zunächst ein sehr niedriges Signal von der Pumpquelle (bei ~ 3,9 um), so dass die Faser überwacht werden kann, während Verjüngung. Wenn die Faser verjüngt ist, und das Spektrum verbreitert ist die spektrale Messung Signal ansteigt, wenn die Dispersion für die einzelnen Experiment optimiert. Durch Überwachen des Spektrums, das während der Verjüngung Verfahren können Verjüngung an dem Moment, wenn die spektrale Verbreiterung wurde maximiert gestoppt werden. In-situ Verjüngung ermöglicht optimierte Dispersion für den effizienten SCG in einer einzelnen Faser Verjüngung. Degressive mit einer statischen, schmale Heizzone erzeugt einen kurzen Fasertaper Taille, 28, der für geräuscharmen SCG ermöglicht. Zusammen können in-situ statische Verjüngung kohärenten, geräuscharm, Oktave umspannenden SCG in der mid-IR aktivieren.

<table><tbody><tr><td>Motorisierte Lineartische</td><td>Newport</td><td>MFA-PPD</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Motorisierter Bühnenregler</td><td>Newport</td><td>ESP301</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Aluminiumblock</td><td>Jeder Anbieter.</td><td></td><td>Die Abmessungen variieren je nach gewünschter Kegellänge.</td></tr><tr><td>RTD-Sensor</td><td>Omega</td><td>1PT100GX1510</td><td></td></tr><tr><td>Heizpatronen</td><td>Omega</td><td>CSS-01115/120V</td><td></td></tr><tr><td>Temperaturregler</td><td>Omega</td><td>CSC32</td><td></td></tr><tr><td>Eingangskupplung Lineare Verschiebungsstufe</td><td>CVI</td><td>07TXS224</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Ausgangskopplung Lineare Verschiebebühne</td><td>Newport</td><td>422-1S</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>XYZ Linearer Verschiebetisch</td><td>Newport</td><td>461</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Verschiedene Pfosten, Optikhalterungen, Sockel und Gabeln</td><td>Jeder Anbieter.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Optisches Steckbrett</td><td>Thorlabs</td><td>MB12</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Eingangskopplung ZnSe Objektiv</td><td>Thorlabs</td><td>AL72512-E</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern. Die Brennweite der Eingangskopplung hängt von der Pumpquelle und dem Durchmesser des Fasermodusfeldes ab.</td></tr><tr><td>Ausgangskopplung ZnSe Objektiv</td><td>Edmund Optics</td><td>NT62-961</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Box</td><td>Jeder Typ ist geeignet.</td><td></td><td>Muss groß genug sein, um eine Bewegung der Bühne zu ermöglichen. Benötigt Blenden für die Ein- und Ausgangskopplung von Licht.</td></tr><tr><td>Keramischer optischer Pfosten</td><td>Beliebiger Anbieter.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Digitales Mikroskop</td><td>Jeder Anbieter.</td><td></td><td>wahlfrei.</td></tr><tr><td>Tischklemmen</td><td>Thorlabs</td><td>CL5</td><td>Erhältlich von anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Blanke Faserklemmen</td><td>Thorlabs</td><td>HFF003</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td colspan="4">Tabelle 1. Tapering Setup Materials.</td></tr><tr><td>As2S3 Optical Fiber</td><td>Optics Research Center der Russischen Akademie der Wissenschaften</td><td></td><td>Erhältlich von anderen Anbietern, wie z. B. CorActive. </td></tr><tr><td>Beavertail Cleaver</td><td>Fiber Network Tools</td><td>S-315</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern. Durch das Handspalten oder Polieren von Faserspitzen können auch hochwertige Faserspitzen hergestellt werden.</td></tr><tr><td>KimWipes</td><td>Kimberly-Clark Professional</td><td>34120</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Aceton, Isopropanol</td><td>Jeder Anbieter.</td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Tabelle 2. Materialien für die Herstellung von Chalkogenid-Fasern.</td></tr><tr><td>Pyrocam</td><td>Ophir Photonics</td><td>Pyrocam III Serie</td><td>Jede Kamera mit Empfindlichkeit bei der Pumpenwellenlänge funktioniert.</td></tr><tr><td>Monochromator</td><td>Photon Technology International</td><td></td><td>Es wurde ein 100 Line/mm Gitter verwendet. Jedes spektrale Messgerät funktioniert (z.B. Langpassfilter). </td></tr><tr><td>CaF2 Objektive</td><td>Thorlabs</td><td>LB5922</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>InAs Filter</td><td>Beliebiger Anbieter.</td><td></td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Verstärkter InSb-Detektor</td><td>Hamamatsu</td><td>P4631-03</td><td>Erhältlich bei anderen Anbietern.</td></tr><tr><td>Computer</td><td>Jeder Anbieter.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Datenerfassung</td><td>National Instruments</td><td>USB X-Serie</td><td></td></tr><tr><td>Labview-Software für motorisierte Tische</td><td>National Instruments</td><td></td><td>Optional. Benutzerdefiniertes Programm.</td></tr><tr><td>Labview-Software zur Erfassung von Detektordaten</td><td>National Instruments</td><td></td><td>Optional. Benutzerdefiniertes Programm.</td></tr><tr><td>Verschiedene Pfosten, Optikhalterungen, Basen und Gabeln</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>1" Gold Spiegel</td><td>Jeder Anbieter.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Häcksler und Controller</td><td>Jeder Anbieter.</td><td>SRS Modell SR540</td><td>Optional. Hängt vom verwendeten Detektor ab.</td></tr><tr><td colspan="4">Tabelle 3. Werkstoffe für In-situ Tapering Procedure.</td></tr></tbody></table>

in-situ verjüngung chalcogenide fiber für mid-infrared supercontinuum-generation

In-situ Tapering of Chalcogenide Fiber for Mid-infrared Supercontinuum Generation

Supercontinuum Generation (SCG) in einer sich verjüngenden Chalkogenid Faser zur Verbreiterung mittleren Infrarot (oder mittleren IR-Bereich, etwa 2-20 um den Wellenlängenbereich) Frequenzkämme 1, 2 für Anwendungen wie molekularen Fingerabdruck, 3 Spurengaserkennung, 4 wünschenswert lasergetriebenen Partikelbeschleunigung, 5 und Erzeugung von Röntgenstrahlen durch hohen Harmonischen. 6 eine effiziente SCG in einer verjüngten optischen Faser erfordert eine genaue Kontrolle der Gruppe (GVD) und die zeitlichen Eigenschaften der optischen Impulse zu Beginn des Faser, 7, die stark von der Geometrie des Konus. 8 Aufgrund von Abweichungen in dem sich verjüngenden Aufbau und das Verfahren für aufeinanderfolgende SCG-Experimente wie Faserlänge verjüngenden Umgebungstemperatur oder Leistung in die Faser gekoppelt ist, in-situ-Überwachung der spektralen die SCG ist notwendig, um das Ausgangsspektrum für ein einzelnes Experiment zu optimieren. In-situ-Faser verjüngenden für SCG aus Koppeln der Pumpquelle durch die Faser verjüngt werden, um eine spektrale Meßvorrichtung. Die Faser wird dann verjüngt, während die spektrale Messsignal in Echtzeit beobachtet wird. Wenn das Signal seinen Spitzenwert erreicht, wird die sich verjüngende gestoppt. Die in-situ Verjüngung Verfahren ermöglicht die Erzeugung eines stabilen, Oktave umspannenden, mid-IR Frequenzkamms vom sub Harmonischen eines handelsüblichen nahen IR-Frequenz komb. 9 Diese Methode senkt Kosten aufgrund der Reduzierung der Zeit-und Materialaufwand erforderlich um eine optimale Verjüngung mit einer Taille von nur 2 mm herzustellen. Die in-situ verjüngenden Technik kann zur Optimierung der mikrostrukturierten optischen Faser (MOF) für SCG 10 oder Abstimmung des Durchlassbandes MOFs, 11 optimierende verjüngenden Lichtleitfasern paarweise kondensierten Faserkoppler 12 und Wellenlängen-Multiplexer (WDM), 13 erweitert werdenoder Modifizieren Dispersionskompensationsmodul zur Kompression oder Dehnung der optischen Impulsen. 14-16

Nach dem erfolgreichen Abschluss des in-situ Verfahren verjüngt, erweitert die Pumpe Spektrum von 2,2 bis 5 um (bei ​​~ 40 dB unter dem Spitzenwert), wie in Abbildung 3 zu sehen abzudecken. Die Pumppulsenergie in der As 2 S 3 Faser war ~ 250 PJ mit einer anfänglichen Pulsdauer unter 100 fs. Die kurze Länge des verjüngten Taille, ~ 2,1 mm, ermöglicht die Erzeugung eines breitbandigen, kohärenten SC. Dies schont die Frequenzkamm Eigenschaften der Pumpquelle. Mehr Information...

Wir beschreiben ein Verfahren zur<em&gt; In-situ</em&gt; Wie Verjüngung<sub&gt; 2</sub&gt; S<sub&gt; 3.</sub&gt; Fasern, um eine effiziente mittleren Infrarot Superkontinuum Generation zu erreichen. Durch Verjüngung, während die Überwachung der Superkontinuum Das Spektrum kann die spektrale Breite für eine Fasertaper maximiert werden.<em&gt; In-situ</em&gt; Faser verjüngt angewendet werden, um die Leistung der anderen Faser-basierten Geräten zu optimieren.

In-situ Verjüngung Chalcogenide Fiber für Mid-infrared Supercontinuum-Generation

Supercontinuum  generation (SCG) in a tapered chalcogenide fiber is desirable for broadening mid-infrared  (or mid-IR, roughly the 2-20 &mu;m wavelength ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, ein optimiertes Superkontinuum im mittleren Infrarotbereich durch das Verjüngen einer Calgen-Augen-Faser zu erzeugen. Dies wird erreicht, indem zunächst der Aufbau zum Verjüngen der Faser konstruiert wird, der eine spektrale Überwachung ermöglicht, um das Ausmaß der Spektralverbreiterung während des Verjüngens einer Calcit-Faser zu bestimmen. Der zweite Schritt besteht darin, eine kurze Arsen-trisulfid-Faser für das Verjüngen vorzubereiten.Als Nächstes wird die optische Faser in die Tapering-Anordnung eingebracht, wobei die Pumpquelle an den Grundmodus der Faser gekoppelt ist. Der letzte Schritt besteht darin, die Faser zu erhitzen und den Tapering-Prozess zu starten, der beendet wird, sobald die spektrale Messung ihr Maximum erreicht. Letztendlich wird ein kohärentes und instantan breitbandiges Superkontinuum im mittleren Infrarot erzeugt, nachdem es durch die in C zwei getaperete Faser hindurchgelaufen ist.Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden, bei denen die Verjüngung auf einen bestimmten Faserdurchmesser durch Simulationen bestimmt wird, liegt darin, dass ein optimal verbreitertes Spektrum in einem

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