באתרו היצרות סיבי chalcogenide עבור דור Supercontinuum אמצע אינפרא אדום

Summary

אנו מתארים שיטה ל

Abstract

Supercontinuum הדור (SCG) בסיבי chalcogenide קוני רצוי להרחבת אמצע אינפרא אדום (IR או באמצע, בערך טווח אורכי גל מיקרומטר 2-20) תדירות ^{1 מסרקים, 2} עבור יישומים כגון טביעת אצבע מולקולרית, ³ גילוי גז עקבות, ⁴ לייזר מונע האצת חלקיקים, ⁵ ורנטגן ייצור באמצעות דור ההרמוני גבוה. ⁶ השגת SCG יעיל בסיב אופטי מחודד דורש שליטה מדויקת של פיזור מהירות החבורה (GVD) ואת המאפיינים הזמניים של פולסים האופטיים בתחילת סיבים, ⁷ אשר תלויים במידה רבה בגיאומטריה של להתחדד. ⁸ בשל שינויים בהגדרה וההליך מתחדדת לSCG הרצוף ניסויים, כגון אורך סיבים, מתחדדת טמפרטורת הסביבה, או כוח יחד לתוך הסיבים, ניטור ספקטרלי באתרו של SCG הוא הכרחי כדי לייעל את תפוקת הספקטרום עבור ניסוי בודד.

סיבים באתרו מתחדדים לSCG מורכב מצימוד מקור המשאבה דרך הסיב להיות מחודד למכשיר מדידת רפאים. הסיבים הוא מחודדים ואילו לאחר מכן את אות מדידת הרפאים הוא ציין בזמן אמת. כאשר האות מגיע לשיאו, מתחדדים הוא עצר. ההליך מתחדדים באתרו מאפשר לדור של מסרק יציב, פורש-אוקטבה, באמצע IR מתדר תת ההרמוני של מסרק תדר קרוב IR זמין מסחרי. ⁹ שיטה זו מפחיתה את העלות כתוצאה מהירידה בזמן ובחומרים הדרושים לפברק להתחדד אופטימלי עם אורך המותניים של רק 2 מ"מ.

הטכניקה מתחדדת באתרו ניתן להרחיב לאופטימיזציה של סיב אופטי microstructured (MOF) לSCG ¹⁰ או כוונון של פס המעבר של MOFs, ¹¹ זוגות סיבים מחודדים אופטימיזציה עבור מצמדי סיבים התמזגו ¹² ורבבי חלוקת אורך גל (WDMs), ¹³או שינוי של פיצוי פיזור לדחיסה או מתיחה של פולסים אופטיים. ^14-16

Introduction

לאחר שהופק לראשונה בטווח אורכי הגל הגלוי ^1,7 מקורות SCG השתנו לקראת אמצע שנתי ה IR, מונע בעיקר על ידי יישומים בספקטרוסקופיה. ^{3, 4} סיבי chalcogenide, הכוללים סולפידים, selenides וtellurides, היה חומר פופולרי ל בשל אמצע IR לאובדן ההתפשטות הנמוכה שלהם והליניאריות גבוהה, ¹⁸ פחות מ 100 dB / ק"מ ¹⁹ ו~ 200 פעמים כי של סיליקה _לכ2 S _3, ²⁰ בהתאמה. עם זאת, אורך גל GVD האפס של רוב חלקוגינדי ממוקם באמצע שנתי ה IR, מעבר לגל המרכז את רוב מקורות משאבת ultrafast זמינים, מה שהופך את SCG מאתגר בחומר בתפזורת או סיבי מצב chalcogenide יחיד סטנדרטי. פיזור מוליך גל יכול לשמש כדי לשנות את נקודת האפס לGVD SCG. ⁷ שיטות להחדרת מוליך גל פיזור חזק כוללות סיבים ^{מתחדדים, 8, 21,} שימוש בסיבי microstructured ^22-24 אואפילו שילוב של שתיים. ^-10 על ידי זזת אורך גל GVD אפס מתחת לגל המשאבה, המשאבה חווה פיזור חריג בסיבים. במשטר הפיזור החריג, היווצרות סוליטון מתרחשת באמצעות איזון הצרצור קוי הנגרם על ידי אפנון שלב עצמי והצרצור ליניארי שנגרם על ידי GVD. למקור משאבת femtosecond, ספקטרלי הרחבה בדרך כלל נשלט על ידי ביקוע סוליטונים או שבירת דופק, אשר מתרחש לאחר דחיסה זמנית ראשונית כדופק מתפשט לאורך הסיבים. ⁷ במקרה של סיבים מתחדדים, החישוב כולל GVD-כולל גם חומר ו פיזור-מוליך גל יכול לספק הערכה של הקוטר להתחדד הסופי הדרושים כדי לייצר ספקטרום התרחב באופן משמעותי. בשל התלות החזקה של SCG על GVD ותנודות בין ניסויים ניסיוניים, כוללים שינויים באורך הסיבים לפני האזור המחודד והצימוד של המשאבה לסיבים, הקירוב מחושב לא מספיק Fאו להשגת אופטימיזציה להתחדד במשפט אחד. ניטור ספקטרלי מאפשר לוריאציות אלה בהתקנה ניסיונית להיות שנצפו והיוו במתחדדים באתרו.

יתר על כן, יצירת supercontinuum יעיל (SC) בסיב מחודד קצר מפחית את כמות רעש קוי ההגברה שמירה על הלכידות של SCG ואת מאפייני מסרק התדר של מקור המשאבה. ניהול תקין ^25-27 פיזור, ולכן יש צורך ב אתרו מתחדדים, הופך להיות אפילו יותר קריטי כאשר אורך הסיבים קצר, כמו את כף סובלנות SCG עם אורך.

ההתקנה מתחדדת באתרו מתחילה במקור המשאבה, שהוא subharmonic של מצב נעול לייזר סיב אה מסומם, ⁹ יחד לתוך הליבה של ₃ סיבים _כ2 S שיהיו קוני. הפלט של הסיבים יחד ואז מכשיר המאפיין את פרופיל הרפאים. בexperimאף אוזן גרון, גלאי InSb לאחר monochromator עם ~ 20 ננומטר ברזולוציה של משמשת כדי לפקח על חלק של הספקטרום שבו הפלט בתחילה יש אות נמוכה מאוד ממקור המשאבה (ב ~ 3.9 מיקרומטר), כך שהסיבים עשויים להיות במעקב בזמן מתחדדים. כאשר הסיבים הוא מחודדים והקשת מרחיבה, עליות אותות מדידת הרפאים כמו הפיזור מותאמת במיוחד עבור הניסוי הבודד. על ידי ניטור הספקטרום במהלך ההליך מתחדדים, מתחדדת ניתן לעצור ברגע שבי הרפאים הרחבה כבר מוגדל. מתחדדים באתרו מאפשר ניהול אופטימלי לפיזור יעיל בSCG להתחדד סיב בודד. מתחדדים עם אזור חום סטטי, מייצר צר המותניים קצרות סיבים להתחדד, ²⁸ המאפשרת לSCG רעש נמוך. יחד, באתר סטטי מתחדדים יכול לאפשר לרעש נמוך, SCG קוהרנטית, פורש-אוקטבה באמצע שנתי ה IR.

Protocol

1. ייצור התקנה מתחדדת (ראה הגדרת Assembled באיור 1)

1. לאבטח את השלבים ליניאריים ממונעים על קרש החיתוך (בערך במרכז) כך שהשלבים נמצאים בקשר ויתרגמו את הכיוון ומרחק זה מזה
2. להכין ולמקם את תושבות הסיבים
   1. חבר את שתי הודעות אופטיות לצלחות הבמה הממונעות ליניארי (אחד כל אחד) באמצעות החורים הכי קרובים לזה.
   2. צרף את mounts הסיבים האופטיים החשוף לצמרות את ההודעות. ודא שה-V-חריצים עבור הסיבים מיושרים. (הערה: הגובה של mounts הסיבים האופטיים החשוף פחות או יותר יהיה גובה הקרן של מערכת בחר את ההודעה בעתיד וגבה דום בהתאם..)
3. להכין ולמקם את הקלט ופלט אלמנטי צימוד
   1. צרף את שלבי התרגום ליניארי לשלבים ליניאריים הממונעים (אחד לקלט ואחד לצד הפלט) עם צלחות המתאם.
   2. הנח l צימוד קלט ZnSe המצופה ARENS (רכוב בהר אופטי עם X ו Y תרגום על הדום) על הבמה תרגום הקלט. בחר אורך מוקד שנותן צימוד אופטימלי ממקור המשאבה לליבה של הסיבים. ודא שמרכז העדשה הוא באותו הגובה כמו ה-V-חריצים של מלחציים הסיבים.
   3. מניחים את עדשת צימוד פלט ZnSe ללא ציפוי (רכוב בהר אופטי עם X ו Y תרגום על הדום) על הבמה תרגום הפלט. ודא שמרכז העדשה הוא באותו הגובה כמו V-Groove.
4. להכין ולמקם את גוף החימום (כפי שמוצג באיור 2)
   1. מכונת בלוק האלומיניום לממדים רצויים (~ מ"מ x 25.4 מ"מ x 17.5 מ"מ 6) עם חורים לסיבים (עם חריץ להוספה והסרה של הסיבים) ולמעקב אחר טמפרטורת הסיבים, חורים עבור תנורי המחסנית, ו8 / 32 טפח חורים בחלק העליון ותחתון להרכבה והבטחת תנורי חימום הדיו.
   2. הכנס את המחסנית לתנורים לאהוא החורים תקינים של בלוק האלומיניום ומהדק אותם עם ברגי 8/32 סט.
   3. צרף הודעה קרמיקה לבורג 8/32 סט העליון לבידוד תרמי.
   4. צרף הודעה אופטית להודעה הקרמיקה ולהשתמש במהדק הודעה זווית נכון עם הודעה אופטית נוספת כדי לאבטח את דוד לבמה ליניארי XYZ.
   5. אבטח את הבמה ליניארי XYZ לקרש החיתוך, כך שיכול להיות מרוכז לחור כמו סיבי S _{2 3} בדוד האלומיניום עם ה-V-חריצים של מלחציים הסיבים.
   6. לתרגם את דוד האלומיניום עם השלב ליניארי XYZ, כך שהדוד הוא כבר לא בסמוך למהדק הסיבים האופטי החשוף, המאפשר לסיבים להיות מאובטחים ללא חסימה.

2. הכנת סיבי chalcogenide

1. משרים אורך רצוי של המעייל כמו סיבי ₂ S ₃ (חייב להיות יותר מ -8.5 סנטימטר באורך של סיבים נחוצים לכל מעייל להתחדד סיבים) באצטון לכ -10 דקות או עדמעיל הופך להיות רך. (השתמש בממס מתאים למעייל אם באמצעות סיבים שונים).
2. בעדינות להסיר את מעיל מרוככת עם Kimwipe, הסרת סעיף לא יותר מ 5 ס"מ בכל פעם.
3. נקה את הסיבים חשופים עם isopropanol על Kimwipe.
4. השתמש בסכין הקצבים beavertail לסוף לדבוק אחד _כ3 סיבי S _2. תמונת קצה הסיבים מושלך לבדוק איכות לבקע.
5. מדוד ולשבור לפחות חתיכת אורך 6.35 סנטימטר של הסיבים. אורך סיב זה חייב להיות ~ 2 ס"מ ארוך יותר מהאורך הדרוש לסיבים בקושי להישאר מחוץ למהדק הסיבים.
6. השתמש בסכין הקצבים beavertail לדבוק הסוף השני של הסיבים. תמונת קצה הסיבים מושלך לבדוק איכות לבקע. יש להימנע ממגע עם הקצה ביקע הראשון של סיבים.
7. מניחים את הסיבים במלחציים הסיבים של ההתקנה מתחדדת. הימנע מלגעת במרכז הסיבים (שבו הסיבים יהיו מחוממים).

3. רז סיבים באתרוering נוהל

1. זוג מקור משאבת אמצע IR למצב הבסיסי של הסיבים עם עדשת ZnSe המצופה AR (F = 12.7 מ"מ). השתמש בעדשת ZnSe ללא ציפוי (F = 20 מ"מ) לתמונה את פן התפוקה של הסיבים עם Pyrocam כדי להבטיח את כוחו הוא בעיקר במצב הבסיסי. ודא כי קרן המשאבה הוא מתפשט לאורך הציר של הסיבים. אם זה לא, הצימוד ישתנה אחת לשלבים הממונעים מתחילים לנוע.
2. 1. הנח מסוק מול מקור המשאבה. (יש צורך בשלב זה לגלאי מצמידים AC).
   2. כמה התפוקה של הסיבים באמצעות monochromator ולגלאי InSb באמצעות ₂ עדשות ללא ציפוי CAF (F = 20 מ"מ) לפני ואחרי monochromator.
   3. סובב את הסורג של monochromator כדי לאפשר לצד אורך הגל הארוך של הספקטרום לעבור monochromator עד האות המשודר הוא בקושי מעל רצפת הרעש (ב ~ 3.9 מיקרומטר). במקום מסנןing עם monochromator (צעדי 3.2.2 ו3.2.3), ניתן להשתמש במסנן אופטי מתאים כדי למדוד את כוח באורכי גל ארוך יותר מאשר לגילוי תוכן אורך הגל הארוך ביותר measureable של המשאבה.
3. לתרגם את דוד האלומיניום עד הסיבים מחליק דרך החריץ, והוא מרוכז בסיבי החור של דוד האלומיניום.
4. מקם את חיישן רמת RTD עם אחד מתנורי חימום הדיו. לחץ בעדינות את חיישן RTD נגד דוד האלומיניום, כך שהוא מלא במגע עם הבלוק כפי שמוצג באיור 2. אם RTD הוא לא במגע עם תנור חימום בצורה נכונה (או לא באופנת הדיר), את הטמפרטורה של הבלוק תהיה ידועה ולגרום לסיבים לשבור במהלך מתחדדים. ודא כי את האות לmonochromator לא ירד.
   1. ניתן להציב RTD קטן בתוך החור השני של בלוק דוד ללנטר את הטמפרטורה בתוך הבור. (אופציונלי)
5. השתמש במיקרוסקופ הדיגיטלי ליקוסם הסיבים בבלוק התנור, כדי לאפשר ניטור של הסיבים בתהליך מתחדדים. (אופציונלי)
6. לכסות את ההתקנה עם תיבה (עם חורים לקלט ופלט קורות) כדי להפחית את זרימת האוויר ולאפשר לטמפרטורה מתחדדת יציבה.
7. עם מחממי RTD ומחסנית מחוברים, הפעל את בקר הטמפרטורה. הגדר את הטמפרטורה ל ~ 200 מעלות צלזיוס, שבו הסיבים מתחילים להתרכך (הטמפרטורה המדויקת תלויה בממדים של התנור, טמפרטורת הסביבה, וזרימת אוויר סביב הסיבים).
8. ברגע שהטמפרטורה יציבה סביב הנקודה הקבועה, להפעיל את תכנית Labview שמתרגמת את השלבים הממונעים במרחק זה מזה ב~ 10 מיקרומטר / שני בכל כיוון.
9. לנטר את האות של גלאי InSb, המהווה את אות מדידת הרפאים. ברגע שהאות מגיעה לגלאי הערך המרבי שלו (היזהר שלא כדי להרוות את הגלאי), להפסיק את השלבים הממונעים ולכבות את תנורי חימום הדיו (בקר טמפרטורה).
10. חכה ל~ 10 דקות לסיבים לחזק (אות הגלאי תקטן מעט במהלך תהליך זה, ככל הנראה בשל התלות בטמפרטורה של השבירה או התכווצות תרמית).
11. תרגום בלוק דוד לאורך הסיבים לכיוון שבו מהדק סיבי הסיבים הוא מלאים גוף. ואז לתרגם את בלוק דוד מהסיבים באמצעות החריץ בבלוק דוד כדי לאפשר הסיבים לעבור.
12. לאפיין SCG באמצעות מדידות רפאים עם monochromator. מסנן InAs עשוי להיות נחוץ כדי למדוד במדויק את חלק אורך הגל הארוך של הספקטרום.
13. הסר את הסיבים אם תרצה בכך.

Representative Results

לאחר השלמה מוצלחת של ההליך מתחדדים באתרו, ספקטרום המשאבה הורחב על מנת לכסות 2.2-5 מיקרומטר (ב ~ 40 dB מתחת לשיא), כפי שניתן לראות באיור 3. האנרגיה דופקות את המשאבה _ב3 סיבים _כ2 S הייתה ~ 250 PJ עם אורך הפולס ראשוני מתחת 100 fsec. האורך הקצר של המותניים מחודדים, ~ 2.1 מ"מ, מאפשר לדור של פס רחב, SC קוהרנטית. זה משמר את מאפייני מסרק התדר של מקור המשאבה. מידע נוסף על מסרק התדר ומאפיינים אחרים של SCG ניתן למצוא ^ב1.

סיבי המותניים מחודדים כתוצאה מהמצב היחידה _כ3 סיבי S ₂ (במקור בקוטר 7 מיקרומטר ליבה, בקוטר 160 מיקרומטר חיפוי, ו0.2 NA) מוצגים בתמונת SEM באיור 4. בקוטר של 2.3 מיקרומטר ~, המותניים להתחדד היא קטנה מדי כדי להיות נצפה בעין, כאשר בהגדרה, אבל ניתן לראות את זה דרך עקיפה o מקור אור הפא. המותניים מחודדים יהיו כ כל עוד אזור החום היעיל של בלוק החימום. מתחדדים סטטי יוצר אזור מעבר ארוך, מעריכי מסיבים מלאי הגוף למותנים מחודדים סיבים, התופס את הנותרים ~ 16 מ"מ של האורך מושך.

כסיבים הוא להיות מחודדים, אות מדידת הרפאים מזוהות דומה לאיור 5. אות זה צריכה להישאר פחות או יותר קבועה עד רפאים הרחבה בסיבים מתחיל להתרחש כאשר GVD הופך להיות קרוב לאופטימלי. האות מגבירה לשיא באורך משיכת ~ 18 מ"מ ומתחילה ליפול במהירות כGVD עובר את הנקודה האופטימלית. רוחב 3 dB של השיא באות מדידת הרפאים הוא רק 252 ננומטר והרוחב של 10 דציבלים הוא 572 ננומטר, אשר ממחישה את הרגישות לקוטר הסיב המחודד ומדגיש את הצורך במתחדד באתרו.

מחדש 1 "עבור: תוכן src =" / files/ftp_upload/50518/50518fig1highres.jpg "עבור: תוכן-width =" "src =" 5IN / files/ftp_upload/50518/50518fig1.jpg "/>
איור 1. באתרו סיבים יגברו התקנה. מקור משאבת FS הוא מצמידים _לכ3 סיבי S ₂ עם עדשת L ₁ על ידי אופטימיזציה עמדת ₁ ליטר של יניארי במה (שמוצג בצבע האפור בהיר) ואת מיקום XY של תושבת העדשה (לא מוצג באיור). הפלט של הסיבים הוא מצמידים את מכשיר מדידת הרפאים עם L ₂ מותאמים על ידי שלב ליניארי. השלבים הממונעים (שמוצג באפור כהה) למשוך את הסיבים מהתנור המרכזי ולהפסיק כאשר ערך מדידת הרפאים מוגדל.

איור 2. בלוק דוד אלומיניום. גוש דודK הוא ~ 6 מ"מ עובי עם שני חורים 4 מ"מ (אחד לאחד לסיבים ולנטר את הטמפרטורה המשוערת של הסיבים). חתך קטן נחתך בבלוק כדי לאפשר החדרה והסרה של הסיבים. הבלוק הוא ארוך 2.54 ס"מ, שזה מספיק זמן כדי להתאים את גוף החימום כולו מתנורי חימום הדיו. הודעה קרמיקה (מצורף עם בורג 8/32 סט) מספקת בידוד תרמי. חיישן RTD ממוקם במגע עם בלוק דוד ורמת דוד עם מחסנית כדי לספק את לולאת המשוב המהירה ביותר האפשרית. הגובה של בלוק לא ממד חשוב, כל עוד יש מקום לתנורי המחסנית, חורי 4 מ"מ לסיבים, וברזים לעלות דוד בלוק הוא ~ 1.75 ס"מ.

איור 3. SCG ספקטרום. הספקטרום המנורמל של tהוא הקלט (משאבה) ופלט (SCG) מוצגים. רוחב הפס שנוצר מהתפוקה הוא ~ 3 פעמים רחבה יותר מהקלט ביחידות תדר ב 40 dB מתחת לשיא. הטבילה בספקטרום המוצא סביב 4.2 מיקרומטר מתאים לקליטת CO ₂ באטמוספרה.

איור 4. תמונות SEM של דוגמאות Tapered _כ3 סיבי S _2. של קוני _כ2 סיבי S ₃ מוצגות ב( א) ו (ב) (נשבר בכוונה, לאחר מתחדדים להדמית SEM). (א) תמונת SEM של _כ2 S ₃ סיבים מחודדים לכ הקוטר לSCG האופטימלי, ~ 2.3 מיקרומטר. (ב) תמונת SEM של _כ2 S סיבים מחודדים ₃ מדגים את הקוטר הקטן ביותר המחודד שנוצר עם הסטלמעלה, ~ 760 ננומטר.

איור 5. אות רפאים מדידה לעומת משיכת זמן. תפוקת כוח המנורמל לאחר monochromator, להגדיר נייח ב3.9 מיקרומטר, מוצגת לניסוי להתחדד סיב בודד. תפוקת החשמל מתחיל להגדיל באופן דרמטי לאחר ~ 17 מ"מ של משיכת אורך. האות המקסימלי מתרחשת קרוב ל -18 מ"מ של משיכת אורך, המקבילה לקוטר סיבים של ~ 2.3 מיקרומטר. השלבים הממונעים נעצרו זמן קצר לאחר שהגיע לשיא הזה.

Discussion

אנחנו הוכחנו הליך מתחדדים סיבי רומן ולאמת את תוקפה על ידי ביצוע SCG באמצע שנתי ה IR. למיטב ידיעתנו, השיטה החלופית ליישום זה מבוססת על קביעת אורך משיכת הסיבים הנדרשים כדי ליצור קוטר סיב מחודד שמוסיף מספיק פיזור מוליך גל לייעל SCG בלהתחדד הסיבים דרך חישוב, עם זאת, שכן אורך משיכת הצורך על מנת למקסם את הרפאים הרחבה במשך פרק זמן מסוים של סיבים משתנה עבור כל ניסוי, ערך מחושב זה רק קירוב. השיטה החלופית ולאחר מכן דורשת נרות סיבים להיווצר ונבדקו בזו אחר זו עד להתחדד רצויה נמצאת. מאת להיות מסוגל לעקוב אחר פרופיל הרפאים של SCG ולהשתמש בו כקריטריון לעצירת התהליך מתחדדים, יש לנו מותאם הפלט של להתחדד סיב בודד כדי להשיג הרחבה משמעותית בלהתחדד קצר. פעולה זו מפחיתה את העלות וזמן הנדרש לסוגים רביםte להתחדד סיבים שימושיים.

הכשל הנפוץ ביותר הוא שבירה של הסיבים במהלך ההליך מתחדדים. הפסקות הן בדרך כלל נגרמות על ידי קביעת שלא כהלכה את הטמפרטורה של בלוק החימום. אם הטמפרטורה נמוכה מדי, הסיבים ישברו עקב מתח גבוה. אם הטמפרטורה גבוהה מדי, משטח התגבשות, ²⁹ אשר יוצרת סדקים במשטח של הסיבים שמתפשטים בקלות תחת מתח, יכולה לייצר הפסקה בסיבים. של שתיים, המצב השכיח יותר של כישלון היה התחממות יתר של הסיבים, בדרך כלל מלא הצבת חיישן RTD במקום הנכון. הפסקת סיבים ניתן לזהות בקלות כאות מדידת הרפאים יהיה פתאום לנפול על רצפת הרעש.

שיפורים נוספים להתקנה הם אפשרי. לדוגמה, באופן קבוע חיבור חיישן RTD לבלוק דוד יאפשר לטמפרטורה מתחדדת הדיר יותר, ומבטל את המצב הנפוץ ביותר של כישלון. כמו כן, REMoving לחות מההתקנה מתחדדת על ידי מחיקת ההגדרה יבש עם N ₂ עשוי לעזור למנוע שבר במתחדד. הסרת להתחדד סיבים מוצלחים הושג, אך הליך שחזור עדיין לא פותחו. ציפוי _כ3 סיבי S ₂ עם מדד עבה, מגן, נמוך, הפסד נמוך, חיפוי חומר יכול לשפר את היציבות מכאנית של הסיבים ומאפשרים טיפול קל יותר של הסיבים מחודדים. שימוש בשיטות אלטרנטיביות לניטור הספקטרום, כגון שימוש במסנן מסירה ארוך גל שמשדר בצד ארוך אורך הגל של מקור המשאבה, יכול לפשט את ערכת זיהוי. ישנם כמה שינויים אופציונליים שעשויות להיות מסוגל להרחיב את השימושיות של ההגדרה מתחדדת באתרו הנוכחית. ניתן לשנות את הממדים של בלוק דוד האלומיניום כדי לשנות את אורכו של האזור המחודד. מתחדדים דינמי, אשר מורכב מהזזת גוף החימום ביחס לסיבים במהלך להתחדדing (צחצוח להבה) ו / או העברה בשלבים בתדירויות שונות, יכול להיעשות גם עם ניטור באתרו. היכולת זו תאפשר לפרופילי סיבים מחודדים שונים שייוצרו. לאחר מכן הפיזור המוחלט שחווה את מקור המשאבה יהיה תלוי בפרופיל שנוצר. כמו כן, החלפת גוף החימום בתנור בטמפרטורה גבוהה תאפשר סיבים עם נקודת התכה גבוהה יותר להיות מחודדים.

למרות שעדיין לא הוכיח, הטכניקה מתחדדת סיבים באתרו יכולה להיות מיושמת על מכשירים מבוססי סיבים אחרים, המיוצרים באמצעות סיבים מתחדדים. קל מתחדדת בMOFs יכול לכוונן את הפיזור של הסיבים לSCG יעיל. ¹⁰ על ידי שימוש במקור בפס רחב המכסה את פס המעבר של משרד האוצר (אולי מקור מבוסס SCG), פס המעבר, שקשקשים בגודל הממד של microstructuring, יכול להיות כחולה העביר באמצעות סיבים באתרו מתחדדים. ¹¹ בנוסף, מקור בפס רחב יכול להיות לנואד לאפיין רכיבי סיבים, כגון מצמדי סיבים ^{12, 13} וWDMs מפוברקים באמצעות סיבים מתחדדים במהלך ייצור כדי לענות טוב יותר מפרטים. ניתן להתאים סיבים באתרו מתחדדים כדי לייעל את התוצאות של רוב הניסויים מתחדדים סיבים.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Motorized Linear Stages	Newport	MFA-PPD	Available from other vendors.
Motorized Stage Controller	Newport	ESP301	Available from other vendors.
Aluminum Block	Any vendor.		Dimensions will vary depending on desired taper length.
RTD Sensor	Omega	1PT100GX1510
Cartridge Heaters	Omega	CSS-01115/120V
Temperature Controller	Omega	CSC32
Input Coupling Linear Translation Stage	CVI	07TXS224	Available from other vendors.
Output Coupling Linear Translation Stage	Newport	422-1S	Available from other vendors.
XYZ Linear Translation Stage	Newport	461	Available from other vendors.
Assorted posts, optics mounts, bases, and forks	Any vendor.
Optical Breadboard	Thorlabs	MB12	Available from other vendors.
Input Coupling ZnSe Lens	Thorlabs	AL72512-E	Available from other vendors. Input coupling focal length depends on pump source and fiber mode field diameter.
Output Coupling ZnSe Lens	Edmund Optics	NT62-961	Available from other vendors.
Box	Any type will do.		Must be large enough to allow stage movement. Needs apertures for input and output coupling of light.
Ceramic Optical Post	Any vendor.
Digital Microscope	Any vendor.		Optional.
Table Clamps	Thorlabs	CL5	Available from other vendors.
Bare Fiber clamps	Thorlabs	HFF003	Available from other vendors.
Table 1. Tapering Setup Materials.
As2S3 Optical Fiber	Fiber Optics Research Center of the Russian Academy of Sciences		Available from other vendors, such as CorActive.
Beavertail Cleaver	Fiber Network Tools	S-315	Available from other vendors. Hand cleaving or polishing fiber tips can also produce high quality fiber tips.
KimWipes	Kimberly-Clark Professional	34120	Available from other vendors.
Acetone, Isopropanol	Any vendor.
Table 2. Materials for Chalcogenide Fiber Preparation.
Pyrocam	Ophir Photonics	Pyrocam III Series	Any camera with sensitivity at pump wavelength will work.
Monochromator	Photon Technology International		A 100 line/mm grating was used. Any spectral measurement device will work (e.g. longpass filter).
CaF2 Lenses	Thorlabs	LB5922	Available from other vendors.
InAs Filter	Any vendor.		Available from other vendors.
Amplified InSb Detector	Hamamatsu	P4631-03	Available from other vendors.
Computer	Any vendor.
DAQ	National Instruments	USB X Series
Labview software for motorized stages	National Instruments		Optional. Custom program.
Labview software for collecting detector data	National Instruments		Optional. Custom program.
Assorted posts, optics mounts, bases, and forks
1" Gold mirrors	Any vendor.
Chopper and controller	Any vendor.	SRS Model SR540	Optional. Depends on detector being used.
Table 3. Materials for In-situ Tapering Procedure.