Одномодовые световоды из кристаллов галогенидов серебра для среднего инфракрасного диапазона
Диссертация
Получение одномодовых световодов для среднего инфракрасного диапазона из галогенидов серебра с низкими оптическими потерями затруднено из-за значительного рассеяння на неидеальной границе раздела сердцевины и оболочки волокна н образования поглощающих коллоидов серебра на границе раздела, а также отсутствия технологии выращивания кристаллов с гарантированной маленькой разницей в составах… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. МНОГОМОДОВЫЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА
- 1. 1. Экструзия кристаллических волокон
- 1. 2. Анализ механизмов возникновения потерь в кристаллическом волокне
- 1. 2. 1. Фундаментальные потери в кристаллическом волокне
- 1. 2. 2. Фактические потери в кристаллических волокнах
- 1. 3. Характеристики многомодовых световодов
- 1. 4. Применение кристаллических световодов
- 1. 4. 1. Спектроскопический химический анализ
- 1. 4. 2. Дистанционное измерение температуры
- 1. 4. 3. Передача лазерного излучения
- 2. 1. Экспериментальное исследование одномодовых световодов со ступенчатым профилем показателя преломления
- 2. 2. Дисперсия в одномодовом кристаллическом волокне
- 2. 2. 1. Материальная дисперсия
- 2. 2. 2. Волноводная дисперсия
- 2. 3. Выводы
- 3. 1. микроструктурированные волокна на основе кварцевого стекла
- 3. 1. 1. Микроструктуриросанные волокна с неполной фотонной запрещенной зоной
- 3. 1. 2. Микроструктурированные волокна с полной фотонной запрегценной зоной
- 3. 1. 3. Некварцевые фотонно-кристаллические волокна
- 3. 1. 4. Масштабирование численных решений для микроструктурировапного волокна
- 3. 2. Изготовление микроструктурированного волокна из кристаллов галогепидов серебра
- 3. 3. Численное моделирование структуры волокна
- 3. 4. Микроструктурированное волокно с двумя кольцами вставок
- 3. 4. 1. Численное моделирование
- 3. 4. 2. Экспериментальное исследование характеристик
- 3. 4. 3. Дополнительные потери второй моды
- 3. 5. Микроструктурированное волокно с одним кольцом вставок
- 3. 5. 1. Численное моделирование
- 3. 5. 2. Экспериментальное исследование характеристик
- 3. 6. Дисперсия в микроструктурированном волокне
- 3. 7. Выводы
Список литературы
- S. Shalem, A. Tsun, Е. Rave, A. Millo, L. Nagli, and A. Katzir «Silver halide single-mode fibers for the middle infrared», Appl. Phys. Lett 87, 91 103 (2005)
- O. Wallner, V. G. Artjuschenko, and R. Flatscher, «Development of silver-halide single-mode fibers for modal filtering in the mid-infrared,» in New Frontiers for Stellar Interferometry, W. A. Traub, ed., Proc. SPIE 5491, 636 -646 (2004).
- Eran Rave, Pinhas Ephrat, Mati Goldberg, Efi Kedmi, and Abraham Katzir «Silver halide photonic crystal fibers for the middle infrared» APPLIED OPTICS, Vol. 43, No. 11(2004)
- Бутвина JI. H, Войцеховский В. В, Дианов Е. М, Прохоров A.M. Механизм объемного рассеяния в поликристаллических материалах и световодах среднего ИК-диапазона. Препринт ИОФ АН № 63, 1987.
- J.S. Snghera, I.D. Aggarwal, Infrared fiber optics, CRC Press, Boca Raton, Boston, 1998
- Шен И. Р. Принципы нелинейной оптики. М. Наука. 1989. с.186−197
- Аваков С.Н., Артюшенко В. Г., Бутвина J1.H., Войцеховский В. В., Добржанкий Г. Ф., Микадзе П. З., Чагулов B.C. Получение световодов из AgCl методами пластической деформации. Физика и Химия обработки Материалов. 1984. № 4. с.115−117
- Бутвина Л.Н., Войцеховский В. В., Дианов Е. М., Прохоров A.M. Механизм объёмного рассеяния на микропорах в световодах, получаемых пластической деформацией кристаллов. Письма в ЖТФ.1987. т. 13, № 9. с.543−549
- Штремель М.А. Прочность сплавов Дефекты решетки М.: МИСИС, 1997
- Е.М.Лившиц, Л. П. Питаевский Физическая кинетика, М., 1979
- Смирнов Б.И. Дислокационная структура и упрочнение кристаллов. Ленинград. Наука. 1981. с 234−246
- Пуарье Р.П. Высокотемпературная пластичность кристаллических тел. М. Металлургия. 1982. с.272−284
- Исимару А. Распространение и рассеяние волн в случайно-неоднородных средах, том 2, «Мир», 1981
- Eric G. Rawson, «Theory of Scattering by Finite Dielectric Needles Illuminated Parallel to Their Axes», J. of OS A, vol.62, n. 11,1972
- P.Mazumder, S.L. Logunov, S. Raghavan, «Analysis of excess scattering in optical fibers», J. of Appl.Ph, vol.96, n. 8, 2004
- Бутвина JI.H. Фотон-Экспресс 6, стр. 43 (2004)
- H. M. Heise, L. Kupper, W. Pittermann, L. N. Butvina, Fresenius, «New tool for epidermal and cosmetic formulation studies by attenuated total-reflection spectroscopy using a flexible mid-infrared fiber probe», J Anal Chem (2001)371 :753−757
- Brodetzki, G., Gayer, O., Shafir, I., Nagli, L., and Katzir, A., «Middle infrared luminescence of Tb3+ in silver halide crystals and fibers,» Journal of Luminescence, vol. 128, no. 8, pp. 1323−1330, 2008.
- J. C. Knight, T. A. Birks, P. St. J. Russell and D. M. Atkin «АН-silica singlemode optical fiber with photonic crystal cladding» October 1, 1996 / Vol. 21, No. 19 / OPTICS LETTERS
- B.T. Kuhlmey, R.C. McPhedran, C. Martijn de Sterke, Modal cutoff in microstructured optical fibers, Optics Letters, Vol. 27, Issue 19, pp. 1684−1686
- N. A. Mortensen, «Effective area of photonic crystal fibers,» Opt. Express 10, 341−348 (2002)
- N. A. Mortensen, J. R. Folkenberg, M. D. Nielsen, and K. P. Hansen, «Modal cut-off and the V-parameter in photonic crystal fibers,» Opt. Lett. 28, 1879−1881 (2003).
- Martin Dybendal Nielsenl, Niels Asger Mortensenl, «Photonic crystal fiber design based on the V-parameter», Opt. Express, Vol. 11, No. 21, 2762, 2003
- Birks, T.A. Mogilevtsev, D. Knight, J.C. St. J. Russell, «Dispersion compensation using single-material fibers», Photonics Technology Letters, IEEE, Volume: 11, Issue: 6 1999
- Bjarklev, A. Broeng, J. Dridi, K. Barkou, S.E., «Dispersion properties of photonic crystal fibres», Optical Communication, Volume: 1,135−136, 1998
- A. Ferrando, E. Silvestre, P. Andres, J. Miret, and M. Andres, «Designing the properties of dispersion-flattened photonic crystal fibers,» Opt. Express 9, 687−697 (2001)
- T. M. Monro, P. J. Bennett, N. G. R. Broderick, and D. J. Richardson, «Holey fibers with random cladding distributions,» Opt. Lett. 25, 206−208 (2000)
- N. A. Mortensen, M. D. Nielsen, J. R. Folkenberg, A. Petersson, and H. R. Simonsen, «Improved large-mode-area endlessly single-mode photonic crystal fibers,» Opt. Lett. 28, 393−395 (2003)
- Y. Tsuchida, K. Saitoh, and M. Koshiba, «Design of single-moded holey fibers with large-mode-area and low bending losses: the significance of the ring-core region,» Opt. Express 15, 1794−1803 (2007)
- Z. Yusoff, J. H. Lee, W. Belardi, T. M. Monro, P. C. Teh, and D. J. Richardson, «Raman effects in a highly nonlinear holey fiber: amplification and modulation,» Opt. Lett. 27, 424−426 (2002)
- J. K. Ranka, R. S. Windeler, and A. J. Stentz, «Visible continuum generation in air-silica microstructure optical fibers with anomalous dispersion at 800 nra,» Opt. Lett. 25, 25−27 (2000)
- Kazunori Suzuki, Hirokazu Kubota, Satoki Kawanishi, Masatoshi Tanaka and Moriyuki Fujita «Optical properties of a low-loss polarization-maintaining photonic crystal fiber», Opt. Lett., Vol. 9, No. 13, 676 (2001)
- J. DJoannopoulos, S.G.Johnson, J.N.Winn, R.D.Meade, «Photonic Crystal. Molding the Flow of Light» 2 ed., Princeton Univercity Press, 2008
- J. С. Knight, J. Broeng, T. A. Birks and P. St J. Russell. «Photonic band gap guidance in optical fibers», Science, vol. 282, pp. 1476−1478 (1998)
- Monro, T.M. West, Y.D. Hewak, D.W. Broderick, N.G.R. Richardson, D.J. «Chalcogenide holey fibres». Electronics Letters, Volume: 36, Issue: 24, 1998−2000 (2000)
- M. van Eijkelenborg, M. Large, A. Argyros, J. Zagari, S. Manos, N. Issa, I. Bassett, S. Fleming, R. McPhedran, С. M. de Sterke, and N. A. Nicorovici, «Microstructured polymer optical fibre,» Opt. Express 9, 319−327 (2001)
- Отчет 2004 по контракту ESTEC/Contract No. AO/1−4023/01/NL/CK Single Mode Fibers for DARWIN
- Lewi Т., Shalem S., Tsun A., and Katzir A., «Silver halide single-mode fibers with improved properties in the middle infrared,» Appl. Phys. Lett, vol. 91, p. 251 112, 2007.
- Millo A., Lobachinsky L., Katzir A., «Single-mode octagonal photonic crystal fibers for the middle infrared,» Applied Physics Letters, vol. 92, no. 2, p 21 112, 2008.
- P.Viale, S. Fevrier, F. Gerome, «Confinement Loss computations in Photonic Crystal fibers using a novel perfectly matched layer design», Proc. of the COMSOL Multiphysics User’s Conference, Paris, 2005
- T. Wu, L. Dong, and H. Winful, «Bend performance of leakage channel fibers,» Opt. Express 16, 4278−4285 (2008)
- W. S. Wong, X. Peng, J. M. McLaughlin, and L. Dong, «Breaking the limit of maximum effective area for robust single-mode propagation in optical fibers,» Opt. Lett. 30, 2855−2857 (2005).
- L. Dong, X. Peng, and J. Li, «Leakage channel optical fibers with large effective area,» J. Opt. Soc. Am. В 24, 1689−1697 (2006).
- L. Dong, J. Li, and X. Peng, «Bend resistant fundamental mode operation in ytterbium-doped leakage channel fibers with effective area up to 3160|лпг,» Opt. Express 14, 11 512−11519(2006).
- M. Nielsen, N. Mortensen, M. Albertsen, J. Folkenberg, A. Bjarklev, and D. Bonacinni, «Predicting macrobending loss for large-mode area photonic crystal fibers,» Opt. Express 12, 1775−1779 (2004)
- Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. M. Радио и связь. 1987.