Scrivendo di Bragg in fibra Multicore

Sommario

Descriviamo una tecnica per inscrivere reticoli di Bragg in fibra identica in ogni nucleo di una fibra multicore. Ciò si ottiene introducendo una superficie aggiuntiva nel percorso ottico per mitigare la lente dovuta alla superficie curva del rivestimento in fibra.

Abstract

I reticoli in fibra di Bragg in fibre multicore possono essere utilizzati come filtri compatti e robusti in applicazioni astronomiche e altre applicazioni di ricerca e commerciali. Una forte soppressione a una singola lunghezza d'onda richiede che tutti i core abbiano profili di trasmissione corrispondenti. Questi reticoli non possono essere inscritti con lo stesso metodo delle fibre unipolari perché la superficie curva del rivestimento funge da lente, focalizzando il raggio laser UV in entrata e causando variazioni nell'esposizione tra i nuclei. Pertanto, utilizziamo un elemento ottico aggiuntivo per garantire che la forma del fascio non cambi durante il passaggio attraverso la sezione trasversale della fibra multicore. Questo è costituito da un tubo capillare di vetro che è stato lucidato su un lato, che viene poi posizionato sopra la sezione della fibra da inscrivere. Il raggio laser entra nella fibra attraverso la superficie piana del tubo capillare e quindi mantiene le sue dimensioni originali. Questo documento dimostra i miglioramenti nell'uniformità core-to-core per una fibra a 7 core utilizzando questo metodo. La tecnica può essere generalizzata a fibre multicore più grandi.

Introduzione

Reticoli di Bragg (FBG) sono ampiamente utilizzati come filtri a banda stretta per il fatto che possono essere personalizzati per un gran numero di applicazioni ^1. Essi non sono limitati a sopprimere singole lunghezze d'onda; spettri di trasmissione complessa può essere creata mediante l'uso di aperiodici variazioni di indice di rifrazione ^2. Una limitazione è che FBGs possono essere incise soltanto in fibre monomodali (SMF), come la lunghezza d'onda che viene soppressa per un determinato periodo di reticolo dipende dalla costante di propagazione. In una fibra multimodale (MMF), dove ogni modalità ha una diversa costante di propagazi....

Protocollo

1. Preparazione di lucido Capillari (ANFF OptoFab)

1. Ottenere tubi di vetro capillari con diametro interno strettamente allineato al diametro delle fibre. Quanto più dimensioni, migliori sono le prestazioni, ma assicura che una variazione ± 10 micron di dimensioni capillare è consentita per. Rimuovere eventuali rivestimenti protettivi dai tubi capillari. Radersi rivestimenti con una lama di rasoio per rimuoverli senza danneggiare i tubi.
2. Cono tubi capillari ad un diametro più piccolo, se necessario. Utilizzare una macchina rastremazione automatico controllato da computer, se disponibile.
   1. Fissare un pezzo di tubo con morsetti ad ogni estrem....

Risultati

L'efficacia di questa tecnica è meglio dimostrato confrontando i reticoli in fibra multicore Bragg (MCFBGs) risultanti dall'esposizione con e senza il capillare. La Figura 2 mostra le caratteristiche di trasmissione di un 7-core MCF esposto usando il metodo standard per SMF, con singoli Gli spettri di base rappresentate da colori diversi. C'è sovrapposizione minima tra le lunghezze d'onda soppressi, e nucleo # 5 ha ricevuto l'esposizione più debole ca.......

Discussione

Le figure 2 e 3 insieme mostrano che l'introduzione del tubo capillare lucido (PCT) quando si scrive reticoli è sufficiente a migliorare l'uniformità di spettri nucleo in MCFBG. Il resto del processo di iscrizione è in gran parte invariato rispetto a modalità stabilite per la creazione di griglie SMF e può essere utilizzato con la maggior parte dei sistemi di scrittura FBG esistenti. Da qui la preparazione di PCT come indicato nella sezione 2 del protocollo è più critica per mig.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Fibra multipolare	Fujikura Ltd.		7 conduttori con diametro 5,5  µ m, separazione del nucleo 35  µ m, disposti esagonalmente entro 125 µ m rivestimento, NA = 0,177
Rastrematrice per vetro	Laser UV Vytran	GPX-3000
	Coherent	300 FreD Innova	Frequenza raddoppiata 244  nm, almeno 150 mW in uscita. ATTENZIONE: danni agli occhi; indossare occhiali appropriati
Maschera di fase	Lasiris	PM-244-1069.50-50.8	Componente personalizzato, periodo di reticolo 1069,50 nm, spessore 5,08 mm
Tubi capillari	Polymicro	TSP200794	Diametro interno 200 &; m, diametro esterno 794 & micro; m
Lappatrice	Logitech	PM5	Smerigliatrice/lucidatrice combinata
Colla polimerizzabile	UV Norland	NOA-61	Polimerizza rapidamente, rimovibile con acetone
Microgrit	Eminess		Al2O3: 25 &; m e 5 µ m granulometria
Fluido lucidante	Eminess	ULTRA-SOL 500S	SF-500S-5, ULTRA-SOL 500S N/D, 5 GAL
Idrossido di			0,004  M
Mannaia per fibre	Vytran	LDC-400
Laser sintonizzabile	JDS Uniphase	SWS15101
IR Camera	Xenics	XEVA-1429	320x256 pixel, risoluzione 16 bit
Forno	Thermoline Scientific	LDO-030N	Per ricottura a T = 110  ° C
Idrogeno gassoso	BOC		Per idrogenare la fibra. ATTENZIONE: gas infiammabile e pressurizzato
Azoto gassoso	BOC		Booster per idrogenazione. ATTENZIONE: gas pressurizzato
Acetone
Lamette da

sodio barba