[实用新型]一种色散平坦光子晶体光纤

说明书

技术领域

本实用新型属于光纤技术领域，更具体地，涉及一种色散平坦光子晶体光纤。

背景技术

光子晶体光纤也可以称为多孔光纤，其中心是由缺失一个或多个孔结构的纤芯构成，纤芯外部环绕着多层孔结构包层。光子晶体光纤具有较大的设计自由度，通过合理设计光子晶体光纤的横向结构，改变微结构光纤包层中孔直径和孔间距大小，即可获得适当的色散特性。其中具有正色散平坦、零色散平坦及负的色散平坦光子晶体光纤在实现色散补偿、低色散传输、光纤传感器件等领域具有重要应用。现有的文献和专利中，人们在设计具有不同色散特性的光子晶体光纤时，通常都牵涉到改变某些孔的直径大小，由此带来的问题是，不同的孔直径为拉制高质量色散平坦光子晶体光纤增加了难度，从而限制了色散平坦光子晶体光纤的应用性。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种色散平坦光子晶体光纤，其通过维持包层孔结构大小相同的方式，降低拉制高质量色散平坦光子晶体光纤的难度，放宽公差要求，提高生产成本率，降低成本，可广泛地应用于色散补偿、低色散传输及光纤传感器件领域。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种色散平坦光子晶体光纤，包括纤芯、内包层和外包层，内包层为多层结构，且每层均呈正2N边形结构，该正2N边形结构上均匀设置有多个孔结构，其中N为大于1的正整数，纤芯是由内包层的最内层所环绕的区域所形成，外包层包围内包层设置，且为多层结构，且每层均呈正2N边形结构，该正2N边形结构上均匀设置有多个孔结构，内包层和外包层的多层正2N边形均以光纤的中心点为中心，每一层上孔结构的间距均相等，外包层中每一层正2N边形结构的对应边均彼此平行，内包层中至少有一层正2N边形结构的对应边与外包层的对应边不平行，所有孔结构的直径大小相等。

光纤的背景材料采用二氧化硅或硅。

内包层和外包层的孔结构可以填充空气，或者比背景材料的折射率低的材料。

内包层的层数为小于等于4层，外包层的层数为大于等于8层。

通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，本实用新型具有以下的有益效果：

1、降低拉制高质量色散平坦光子晶体光纤的难度：由于色散平坦光子晶体光纤的所有孔结构采用了相同的直径，在光纤的生产过程中放宽了公差要求，提高了生产成本率，降低了成本。

2、应用性强：由于孔结构采用了相同的直径，加工方便简单，可实现正色散平坦、零色散平坦及负的色散平坦光子晶体光纤的广泛应用，尤其是在低色散传输、色散补偿、光纤传感器件等领域。

附图说明

图1是本实用新型色散平坦光子晶体光纤的横截面结构示意图。

图中：

1-纤芯；2-内包层；3-外包层；4-内包层中第二层初始设置位置；5内包层中第二层最终设置位置

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型的色散平坦光子晶体光纤包括纤芯1、内包层2和外包层3。

内包层2为多层结构，且每层均呈正2N边形结构，该正2N边形结构上均匀设置有多个孔结构，其中N为大于1的正整数。在本实施方式中，内包层2的层数为小于等于4层。

纤芯1是由内包层2的最内层所环绕的区域所形成。

外包层3包围内包层2设置，且为多层结构，且每层均呈正2N边形结构，该正2N边形结构上均匀设置有多个孔结构。在本实施方式中，外包层3的层数为大于等于8层。

内包层2和外包层3的多层正2N边形均以光纤的中心点为中心，每一层上孔结构的间距均相等，外包层3中每一层正2N边形结构的对应边均彼此平行，内包层2中至少有一层正2N边形结构的对应边与外包层3的对应边不平行。

本实用新型光纤的背景材料采用二氧化硅或硅，内包层2和外包层3上所有孔结构的直径大小相等，且孔结构可以填充空气，或者比背景材料的折射率低的材料。

由于色散平坦光子晶体光纤的所有孔结构采用了相同的直径，在光纤的生产过程中放宽了公差要求，提高了生产成本率，降低了成本。此外，相同直径的孔结构能使加工更加方便简单，可实现正色散平坦、零色散平坦及负的色散平坦光子晶体光纤的广泛应用，尤其是在低色散传输、色散补偿、光纤传感器件等领域。