一种螺旋结构的偏振保持双包层光纤及其制作方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102096144A

(43)申请公布日2011.06.15

(21)申请号CN201010617527.0

(22)申请日2010.12.31

(71)申请人北京交通大学

地址100044北京市海淀区西直门外上园村3号

(72)发明人延凤平冯亭刘鹏李琦陶沛琳彭万敬梁骁苏尔慈田鹏飞孟涛

(74)专利代理机构北京市商泰律师事务所

代理人毛燕生

(51)Int.CI

G02B6/024

G02B6/036

C03B37/027

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种螺旋结构的偏振保持双包层光

纤及其制作方法

(57)摘要

本发明公开了一种螺旋结构的偏振

保持双包层光纤及其制作方法，属于光纤

技术领域。该双包层光纤由纤芯、对称分

布于纤芯两侧的两个应力区、内包层、外

包层和涂覆层构成。其制作技术方法为：

首先制作具有一定厚度包层的一支芯棒和

两支掺B棒和若干纯石英棒。其次选取直

径较大的高纯石英棒，并在此石英棒上沿

轴向螺旋开矩形槽。然后将高温软化后的

芯棒、掺B棒和纯石英棒以掺B棒、芯

棒、掺B棒、纯石英棒的顺序嵌入到螺旋

矩形槽中，形成螺旋结构的偏振保持光纤

预制棒。最后将制成的预制棒拉丝，得到

具有螺旋结构的偏振保持双包层光纤。这

种光纤不仅具有偏振保持的特性，而且还

可以打破泵浦光的螺旋效应，提高光纤纤

芯对泵浦光的吸收效率。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种螺旋结构的偏振保持双包层光纤，包括纤芯(1)、对称分布在纤芯(1)两侧的

应力区(2)、内包层(5)、外包层(6)和涂覆层(7)，其特征在于：所述纤芯(1)和两个应

力区(2)沿双包层光纤轴向呈螺旋状分布于内包层(5)中，且在双包层光纤任一横截

面内，芯棒(1)和应力区(2)的中心在同一条直线上，且这条直线通过双包层光纤的

中心(4)。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋结构的偏振保持双包层光纤，其特征在于：沿双

包层光纤轴向呈螺旋结构分布于内包层中的纤芯(1)和应力区(2)至少为一组。

3.根据权利要求2所述的一种螺旋结构的偏振保持双包层光纤，其特征在于：当纤

芯(1)和应力区(2)大于等于两组时，各组纤芯(1)和应力区(2)相对于双包层光纤中心

(4)对称分布。

4.权利要求1所述的一种螺旋结构的偏振保持双包层光纤的制作方法，其特征在于，

该方法包括如下步骤：首先在纯石英棒上沿轴向至少开一个螺旋矩形槽；然后将软

化后的芯棒、掺B棒和纯石英棒以掺B棒、芯棒、掺B棒、纯石英棒的顺序分别

嵌入到螺旋矩形槽中，形成螺旋结构的偏振保持光纤预制棒；然后拉丝，内涂层为

比纯石英棒折射率低的树脂，或制成光子晶体结构；从而得到具有螺旋结构的偏振

保持双包层光纤。

说明书

技术领域

本发明涉及光纤技术领域，具体地说是一种具有螺旋结构的偏振保持双包层光纤及

其制作方法。

背景技术

偏振保持光纤是一种具有沿光的传播方向保持其线偏振方向的特种光纤。偏振保持

光纤的应用领域十分广泛，如：光纤激光器、光纤陀螺仪、光纤水听器、复用相干

通信、偏振传感等。

理想中的普通光纤，其纤芯和包层均具有圆对称结构。如果不考虑外界因素对光纤

的影响，则对于入射的线偏振光，在光纤出射端亦保持线偏振状态。但是，当考虑

到使用环境对光纤的随机影响时，则对于入射的线偏振光，在光纤出射端，其偏振

特性亦会产生随机的变化。而且光纤在制造过程中会产生随机的偏离理想圆对称的

扰动，加上光纤在使用过程中作用在其上的应力沿径向和轴向的随机变动，导致这

种光纤在输出端不能保持对输入线偏振光的偏振特性