Włókna fotoniczne
Transkrypt
Włókna fotoniczne
Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa Tel.: (48 22) 835 30 41; Fax.: (48 22) 834 90 03 e-mail:[email protected] WŁÓKNA FOTONICZNE Kryształy fotoniczne to dielektryczne struktury periodyczne o rozmiarach elementów tworzących sieć kryształu zbliżonych do długości fali. Światłowody fotoniczne PCF (ang. Photonic Crystal Fiber) to klasa włókien optycznych o zaimplementowanym płaszczu krystalicznym (Rys.1). Dzięki swym szczególnym własnościom umożliwiającym prowadzenie i dobór mechanizmu propagacji światła stanowią szczególną kategorię światłowodów coraz chętniej i szerzej stosowanych w optyce. Rys.1. Wygląd przekroju poprzecznego włókna fotonicznego W Pracowni Szkieł ITME opracowano technologię wytwarzania tego typu światłowodów. Jest ona oparta na metodzie mozaikowego układania preform i subpreform i stopniowego ich przeskalowywania (pocieniania) (Rys.2). Rys.2. Schemat metody mozaikowej polegającej na stopniowym przeskalowywaniu makrostruktury do mikrostruktury. Typy światłowodów fotonicznych: - Światłowody szklano-powietrzne typu PBG prowadzące światło w przerwie fotonicznej, Światłowody szklano-powietrzne nieliniowe o dużym współczynniku wypełnienia i małym rdzeniu, Światłowody szklano-powietrzne prowadzące światło na zasadzie zmodyfikowanego wewnętrznego odbicia MTIR, Światłowody całoszklane bez obecności otworów powietrznych, a) b) c) Rys.3. Przykłady włókien PCF wytwarzanych w Pracowni Szkieł ITME (od lewej): a) włókna PBG: dwa przykłady PCF z otworami powietrznymi i dwa przykłady całoszklanych PCF z siatką heksagonalną i kwadratową; b) dwójłomne włókno nieliniowe: jedno z rdzeniem eliptycznym, drugie bez anizotropii optycznej i ostatnie – nieliniowe PCF z siatką kwadratową; c) włókna MTIR: z otworami powietrznymi i siatką heksagonalną i kwadratową, następne – włókno laserowe z wewnętrznym płaszczem jednomodowym, dwa ostatnie – PCF całoszklane Kontakt bezpośredni: Dariusz Pysz, tel.wew. 181, 456, e-mail: [email protected]