אנו מתארים טכניקה לחריטת סורגי בראג סיבים זהים לכל ליבה של סיב מרובה ליבות. זה מושג על ידי הכנסת משטח נוסף לנתיב האופטי כדי להפחית את העדשה על ידי המשטח המעוקל של חיפוי הסיבים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
במאמר זה
סיכום
תקציר
סורגי בראג סיבים מרובי ליבות יכולים לשמש כמסננים קומפקטיים וחזקים ביישומים אסטרונומיים ואחרים ומחקריים ומסחריים. דיכוי חזק באורך גל יחיד דורש שלכל הליבות יהיו פרופילי שידור תואמים. לא ניתן לרשום סורגים אלה באותה שיטה כמו לסיבים חד-ליבתיים מכיוון שהמשטח המעוקל של החיפוי פועל כעדשה, ממקד את קרן הלייזר ה-UV הנכנסת וגורם לשינויים בחשיפה בין הליבות. לכן אנו משתמשים באלמנט אופטי נוסף כדי להבטיח שצורת הקרן לא תשתנה בזמן שהיא עוברת דרך חתך הסיב הרב-ליבתי. זה מורכב מצינור נימי זכוכית שעבר ליטוש שטוח בצד אחד, אשר מונח לאחר מכן מעל קטע הסיב שיש לחרוט. קרן הלייזר נכנסת לסיב דרך המשטח השטוח של צינור הנימים ולכן שומרת על מידותיה המקוריות. מאמר זה מדגים את השיפורים באחידות הליבה לליבה עבור סיב בעל 7 ליבות בשיטה זו. ניתן להכליל את הטכניקה לסיבים מרובי ליבות גדולים יותר.
מבוא
Gratings בראג הסיבים (FBGs) נמצא בשימוש נרחב כמו מסנני צר בשל העובדה שהם יכולים להיות מותאמים אישית עבור מספר רב של יישומי 1. הם אינם מוגבלים דיכוי אורכי גל יחיד; ספקטרום שידור מורכב ניתן ליצור על ידי שימוש וריאציות קדם שבירת aperiodic 2. מגבלה אחת היא כי FBGs יכול להיכתב רק בסיבים במצב יחיד (SMFs), כמו אורך הגל כי הוא מורחק לתקופה צורמת ניתנת תלוי מתמיד התפשטות. בשנת סיב multimode (MMF), כאשר כל מצב יש קבוע התפשטות שונה, אורך הגל המורחק עבור כל מצב שונה ומכאן הסורג אינו נותן דיכוי חזק בכל אורך גל יחיד.
דחף הניסוי הזה מגיע אסטרונומיה. בתנ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. הכנת מלוטש נימי צינורות (ANFF OptoFab)
- השג צינורות זכוכית נימים עם קוטר פנימי הדוק מתאים בקוטר סיבים. ככל בגודל, טוב יותר את הביצועים, אך להבטיח כי וריאציה ± 10 מיקרומטר בגודל נימים מותרות. הסר ציפוי מגן מן הצינורות נימי. לגלח ציפוי עם סכין גילוח כדי להסיר אותם מבלי לפגוע הצינורות.
- להתחדד צינורות נימי קוטר קטן יותר במידת הצורך. השתמש מכונת התחדדות אוטומטית מבוקרת מחשב אם זמין.
- Secure באורך של צינורו....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
האפקטיבי של הטכניקה הזו באה לידי ביטוי הטוב ביותר על ידי השוואת gratings בראג הסיבים המרובים ליבות (MCFBGs) כי לנבוע מחשיפה עם ובלי הנימים. איור 2 מראה את מאפייני השידור של 7 ליבות MCF חשוף באמצעות השיטה הסטנדרטית SMFs, עם פרט ספקטרה ליבה מיוצגת על ידי צבעים שונים. יש חפיפה מינימאלית בין אורכי הגל המודחקים, ואת הליבה # 5 קבלה חשיפה חלשה וכתוצאה מכך חריץ רדוד. תופעות שניהם עקב שינויים בשלטון בתוך הסיב במהלך תהליך הכתיבה. ראוי לציין,.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
איורים 2 ו -3 יחד מראים כי החדרת צינור נימי המלוטשים (PCT) בעת כתיבה לגדר מספיקה כדי לשפר את האחידות של ספקטרה ליבת MCFBG. שאר תהליך הכתובת במידה רבה ללא שינוי משיטות הוקמו ליצירה לגדרות SMF וניתן להשתמש בו עם רוב מערכות כתיבת FBG קיימים. לפיכך הכנת PCTs כפי שמתואר בסעיף 2 של הפרוטוקול הוא קריטי ביותר לשיפור אחיד MCFBG. התוצאות הטובות ביותר מושגות עם צינורות שבו הקיר המלוטש בעל עובי עקבי, קטן; עובי 50 מיקרומטר נבחר כאן נותן פשרה בין שמירה על החוזק.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.
תודות
מעבדות SAIL ממומנות באמצעות מלגת הזוכה האוסטרלית של JBH ממועצת המחקר האוסטרלית.
מחקר זה נתמך על ידי מרכז המצוינות של מועצת המחקר האוסטרלית להתקני רוחב פס אולטרה-גבוה למערכות אופטיות (מספר פרויקט CE110001018).
העבודה הניסיונית בוצעה בחלקה בצומת OptoFab של מתקן הייצור הלאומי האוסטרלי, תוך שימוש במימון NCRIS וממשלת מדינת ניו סאות' ויילס. שירותי הידרוגנציה של סיבים ניתנו על ידי TE Connectivity ברדפרן. SLS רוצה להודות למעבדת האופטיקה והאלקטרוניקה, פוג'יקורה בע"מ, יפן על אספקת סיב 7 הליבות ששימש בניסוי זה.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| סיבים מרובי ליבות | פוג'יקורה בע"מ | 7 ליבות בקוטר 5.5 ומיקרו; M, הפרדת ליבה 35 ומיקרו; M, מסודר בצורת משושה בתוך 125 ומיקרו; חיפוי m, NA = 0.177 | |
| מכונת התחדדות זכוכית | Vytran | GPX-3000 | |
| לייזר UV | קוהרנטי | 300 FreD Innova | תדר הוכפל 244 ננומטר, פלט של 150 mW לפחות. זהירות: נזק לעיניים; ללבוש משקפי מגן מתאימים |
| מסכת שלב | Lasiris | PM-244-1069.50-50.8 | רכיב מותאם אישית, תקופת סורג 1069.50 ננומטר, עובי 5.08 מ"מ |
| צינורות נימיים | פולימיקרו | TSP200794 | קוטר פנימי 200 ומיקרו; M, קוטר חיצוני 794 ומיקרו; m |
| מכונת חיפוי | Logitech | PM5 | מטחנה/מלטש משולב |
| דבק הניתן לריפוי UV | Norland | NOA-61 | מרפא במהירות, נשלף עם אצטון |
| Microgrit | Eminess | Al2O3: 25 µ M ו-5 ומיקרו; m גודל חלקיקים | |
| נוזל ליטוש | Eminess | ULTRA-SOL 500S | SF-500S-5, ULTRA-SOL 500S N/D, 5 גל |
| נתרן הידרוקסיד | 0.004 M | ||
| קליבר סיבים | Vytran | LDC-400 | |
| לייזר מתכוונן | JDS חד פאזי | SWS15101 | |
| מצלמת IR | Xenics | XEVA-1429 | 320x256 פיקסלים, רזולוציה של 16 סיביות |
| תנור | Thermoline Scientific | LDO-030N | לחישול ב T = 110 ° C |
| גז מימן | BOC | לסיבים מוקשים. זהירות: גז דליק בלחץ | |
| מאיץ BOC | גז חנקן | להידרוגנציה. זהירות: | |
| סכיני | |||
| אצטון |
מקורות
- Othonos, A. Fiber Bragg gratings. Rev. Sci. Instrum. 68 (12), 4309-4341 (1997).
- Bland-Hawthorn, J., Englund, M., Edvell, G. New approach to atmospheric OH suppression using an aperiodic fiber Bragg grating. Opt. Express. 12 (24), 5902-5909 (2004).
- Jovanovic, N., Guyon, O.....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
