Fibra de fibra de núcleo hueco de sílice/aire fotónico con brecha de banda de baja pérdida

Área de la Ciencia:

• La fotónica es la fotónica.
• Tecnología de fibra óptica Tecnología de fibra óptica.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.

Sus antecedentes:

• Las estructuras fotónicas de brecha de banda utilizan la interferencia para la reflexión de la radiación, con aplicaciones en 1D, 2D y 3D.
• Las primeras fibras fotónicas de núcleo hueco de banda ancha guiaron la luz en un núcleo de aire, ofreciendo beneficios potenciales como una menor dispersión de Rayleigh y no linealidad.
• Los desafíos de fabricación limitaron las primeras fibras de núcleo de aire a longitudes cortas, lo que obstaculizó los estudios de pérdida.

Objetivo del estudio:

• Informar sobre la fabricación y caracterización de fibras fotónicas de banda ancha de larga longitud y baja atenuación.
• Demostrar reducciones significativas en las pérdidas de transmisión para las fibras fotónicas de núcleo hueco.
• Identificar los factores clave que contribuyen a la pérdida de transmisión en estas fibras ópticas avanzadas.

Principales métodos:

• Fabricación de largos tramos de fibra fotónica de núcleo hueco con brecha de banda.
• Caracterización de la atenuación de la fibra a través de una amplia ventana de transmisión.
• Medición de la pérdida mínima a 1.500 nm en una muestra de fibra de 100 m.

Principales resultados:

• Se logró una atenuación de menos de 30 dB km−1 en una amplia ventana de transmisión.
• Se registró una pérdida mínima de fibra de 13 dB km-1 a 1.500 nm.
• Identificó el acoplamiento entre los modos de superficie y núcleo como un contribuyente significativo a las pérdidas.

Conclusiones:

• Fabricó con éxito fibras fotónicas de banda ancha de larga longitud con una atenuación sustancialmente reducida.
• Los bajos niveles de pérdida alcanzados abren nuevas posibilidades para aplicaciones prácticas de la luz guiada por aire.
• Comprender el acoplamiento de modo es crucial para minimizar aún más las pérdidas en las fibras de brecha de banda fotónica de núcleo hueco.