Preparation, characterization and application aspects of functionalized photonic crystal fibers

功能化光子晶体光纤的制备、表征及应用

基本信息

项目摘要

Optical fibers are a backbone of modern optoelectronics and telecommunication systems. Thus, their controlled engineering with respect to the optical properties is a primary goal of contemporary research and technology. A novel type of fibers is the so-called photonic crystal fiber (PCF). PCF is a fiber with more or less regularly arranged axial air holes where the very core can be made either from air (photonic band gap fiber) or from host material (holey fiber). These fibers may exhibit various peculiarities attractive for applications. The aim of the project is to design and reproducibly fabricate both types of PCFs with minimized losses, controllable modal shape and spectral dependence, dispersion and polarization properties. To this end the dependence of the optical properties on both the PCF geometry and the material composition will be studied in detail. Thus, fabrication technologies for PCFs with differently doped materials and for different geometrical structures will be investigated. Theoretical modeling and experimentally achieved results will be compared and the design will be correspondingly optimized. Possible applications as the excitation of large area modes, nonradial symmetric and polarization dependent mode destributions as well as spectrally broadband single mode transmission and mode distributions for structured illumination will be investigated.
光纤是现代光电子和电信系统的主干。因此,它们在光学性质方面的控制工程是当代研究和技术的主要目标。一种新型的光纤是所谓的光子晶体光纤(PCF)。PCF是一种具有或多或少规则排列的轴向气孔的光纤,其核心可以由空气(光子带隙光纤)或由主体材料(开孔光纤)制成。这些纤维可能会表现出各种吸引人的应用特性。该项目的目标是设计和可重复制造这两种类型的光子晶体光纤,具有最小的损耗、可控的模式形状和光谱相关性、色散和偏振特性。为此,我们将详细研究光子晶体光纤的光学性质与其几何结构和材料组成的关系。因此,我们将研究不同掺杂材料和不同几何结构的光子晶体光纤的制备技术。将理论建模和实验结果进行比较,并对设计进行相应的优化。可能的应用,如激发大面积模式,非径向对称和偏振相关的模式分布,以及用于结构照明的光谱宽带单模传输和模式分布。

项目成果

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