Światłowody kapilarne dużej mocy

• Autorzy: Romaniuk R.

Warianty tytułu

EN

High power optical fiber capillaries

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Szklane światłowody kapilarne w różnych rozwiązaniach, początkowo klasycznych (refrakcyjnych i refleksyjnych) a obecnie fotonicznych (dyfrakcyjnych i interferencyjnych), mogą transmitować duże moce optyczne fali ciągłej i impulsowej. Wynika to z faktu, że moc optyczna jest prowadzona prawie całkowicie w powietrzu, gazie szlachetnym lub próżni a nie w szkle. Poziom optycznych zjawisk nieliniowych w powietrzu jest ok.1000-krotnie mniejszy niż w szkle światłowodowym. W artykule dyskutowano: możliwe mechanizmy propagacji w kapilarze optycznej i zalety/wady tych mechanizmów przy transmisji dużej mocy, optymalne parametry światłowodu dużej mocy, rodzaje stosowanych materiałów, podkreślono istniejące obecnie ograniczenia techniczne i uzyskiwane wyniki transmisyjne.

EN

Optical fiber glass capillaries, in a variety of solutions, initially classical (refractive or reflective), and now photonic (diffractive and interference), are able to transmit high levels of optical power - CW and pulsed. It stems from the fact that the optical IR power is carried nearly totally in air, noble gas or vacuum, but not in solid glass. The level of optical nonlinear effects in air is approximately 1000 lower than in the fiber grade glass. The paper discusses: possible propagation mechanisms in optical capillaries and good/bad sides of these mechanisms for transmission of high optical power, optimal high power fiber capillary parameters, types of used materials. There are underlined existing technical confinements and obtained transmission results.

Słowa kluczowe

PL

światłowody kapilarne; światłowody dziurawe; światłowody braggowskie; światłowody fotoniczne; moc optyczna; transmisja światłowodowa

EN

optical fibre capillaries; high power optical fibres; hollow core photonic optical fibres; optical fiber power transmission

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 47, nr 6
• Strony: 16--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Romaniuk R.

• Politechnika Warszawska, Instytut Systemów Elektronicznych

Bibliografia

• [1] Marcatili E. A. J., Schmetzer R. A.: Hollow metallic and dielectric waveguides for long distance optical transmission and lasers. Bell Syst. Tech. J. 43 1783 (1964).
• [2] Matsumura K., Matsumura Y., Harrington J. A.: Evaluation of gold, silver and dielectric coated hollow glass waveguides. Opt. Eng. 35, 3418-421 (1996).
• [3] Matsumura Y., Harrington J. A.: Hollow glass waveguides with three layer dielectric coating fabricated by chemical vapour deposition. J. Opt. Soc. Am. A 14, 1255-1259 (1997).
• [4] Harrington J.: A review of IR transmitting, hollow waveguides. Fiber and Integrated Optics vol. 19, pp. 211-227 (2000).
• [5] Katagiri T., Matsuura Y., Miyagi M.: Metal-covered photonic bandgap multilayer infrared hollow waveguides. Appl. Opt. 41, 7603-7606 (2002).
• [6] Sanghera J. S., Shaw L. B., Aggarwal I. D.: Applications of chalcogenide glass optical fibres. C. R. Chimie, 5, 873-883 (2002).
• [7] Pottage J. M., et. al.: Robust photonic band gaps for hollow core guidance in PCF made from high index glass. Opt. Express 11, 2854-2861 (2003).
• [8] Ouzounov D. G., et. al.: Generation of Megawatt Optical Solitons in Hollow-Core Photonic Band-Gap Fibers. Science 301, 1702-1704 (2003).
• [9] Shaw L. B., et al.: As-S and As-Se based photonic band gap fiber for IR laser transmission. Opt. Express 11, 3455-3460 (2003).
• [10] Luan F., et al.: Femtosecond soliton pulse delivery at 800nm in hollow-core photonic bandgap fibres. Opt. Express 12, 835-840 (2004).
• [11] Ritari T., et al.: Gas sensing using air-guiding photonic bandgap fibers. Opt. Express 12, 4080-4087 (2004).
• [12] Benabid F., et al.: Ultra-high efficiency laser wavelength conversion in gas-filled hollow core photonic crystal fiber by pure stimulated rotational Raman scattering in molecular hydrogen. Phys. Rev. Lett. 93 (12), 123903 (2004).
• [13] Shephard J. D., et al.: High energy nanosecond laser pulses delivered single-mode through hollow-core PBG fibers. Opt. Express 12, 717-723 (2004).
• [14] Shephard J. D., et al.: Single-mode mid-IR guidance in a hollow-core photonic crystal fiber. Optics Express, 5 September 2005, vol.13, no 18, pp. 7139-7144.
• [15] Shephard J. D., et al.: Improved hollow core photonic crystal fiber design for delivery of nanosecond pulses in laser micromachining applications. Appl. Opt. 44, 4582-4588 (2005).
• [16] Roberts P. J., et al.: Ultimate low loss of hollow-core photonic crystal fibres. Opt. Express 13, 236-244 (2005).
• [17] Kuriki K., et al.: Hollow multilayer photonic bandgap fibers for NIR applications. Optics Express, 19 April 2004, vol.12, no 8, pp. 1510-1517.
• [18] Skorobogatiy M., et al.: Heating of hollow photonic bragg fibers from field propagation, coupling and bending. Journ. of Lightwave Technology, vol. 23, no 11, Nov. 2005.