[发明专利]一种2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤

权利要求书

1.一种2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于该光纤为六角晶格光子晶体结构缺失一个椭圆空气孔形成的三硒化二砷高双折射光子晶体光纤，包括位于光纤背景材料上的纤芯和包层，所述包层为六角晶格椭圆空气孔阵列结构，该六角晶格椭圆空气孔阵列结构由外部四个同心六边形构成的第一椭圆孔系和内部的第二椭圆孔系构成，所述纤芯为光纤背景材料上中心位置的实心区域。

2.根据权利要求1所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述第一椭圆孔系包括由外至内依次排列的第一六边形椭圆结构、第二六边形椭圆结构、第三六边形椭圆结构以及第四六边形椭圆结构，所述第一六边形椭圆结构、第二六边形椭圆结构、第三六边形椭圆结构以及第四六边形椭圆结构分别采用直径等同间距设置的且由均匀排列的同一直径的第一椭圆所构成的正六边形结构。

3.根据权利要求2所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述第一六边形椭圆结构、第二六边形椭圆结构、第三六边形椭圆结构以及第四六边形椭圆结构之间的直径间距分别为Λ＝1.6μm。

4.根据权利要求2所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述第一椭圆的第一半轴a和第一半轴b分别为a＝0.4μm、b＝0.1μm。

5.根据权利要求1所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述第二椭圆孔系包括上下结构对称的第二椭圆和第三椭圆组成的第五六边形椭圆结构，所述第五六边形椭圆结构的上下两边分别设置有3个第二椭圆，其左右的四边设置有6个第三椭圆，所述第五六边形椭圆结构与第四六边形椭圆结构之间的直径间距为Λ’＝0.75μm。

6.根据权利要求5所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述第二椭圆的第二半轴a1和第二半轴b1分别为a1＝0.6μm、b1＝0.04μm，所述第三椭圆的第三半轴a2和第三半轴b2分别为a2＝0.8μm，b2＝0.06μm。

7.根据权利要求1所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述光纤背景材料为As₂Se₃。

8.根据权利要求1所述的2到5微米波段范围内的硫系高双折射光子晶体光纤，其特征在于所述光纤的最大双折射为0.1192，对应拍长为41.93μm，所述光纤在x和y偏振方向的非线性系数为10050w^-1km^-1和15200w^-1km^-1，且在x偏振方向上不存在零色散点，整个波段上属于正常色散，而对应的y偏振方向上存在两个色散零点，分别位于3.18和3.6微米处，且在两个零色散点之间色散属于近零平坦。