[发明专利]一种月牙形状包层的嵌套型空芯反谐振光纤

权利要求书

1.一种月牙形状包层的嵌套型空芯反谐振光纤，其特征在于，包括：由外至内依次为光纤外套管、包层管、空气纤芯；

所述光纤外套管为空芯反谐振光纤的最外层，将包层管和空气纤芯包裹在其内部；

所述包层管包括圆形内嵌套包层管与月牙形外包层管，圆形内嵌套包层管悬置在月牙形外包层管的月牙位置处，且存在一定间隙，互不接触；

其中，圆形内嵌套包层管的厚度为t、半径为r₁，其一侧管壁与光纤外套管固定连接；

月牙形外包层管由厚度为t的圆形状包层管挤压而成，制成后整个月牙形外包层管呈现月牙形状，具体由前弧段和后弧段组成，其中，前弧段与后弧段相对于空气纤芯均是负曲率，即朝空气纤芯外侧方向弯曲；月牙形包层管的前弧段与后弧段的衔接处与光纤外套管固定连接；

其中，所述月牙形外包层管的具体挤压方法为：通过对半径为r_tube的圆形包层管一侧进行挤压，形成一个弯曲的后弧段，未被挤压的一侧成为前弧段，挤压完成后，前弧段与后弧段的衔接处形成半径为r₀的圆弧，后弧段椭圆短轴半径为a，长轴半径为b，且后弧段与前弧段之间的垂直距离为h；

所述空气纤芯由多个旋转对称的包层管包围而成，其包围轮廓的内接圆半径为空气纤芯半径r_core。

2.根据权利要求1所述的一种月牙形状包层的嵌套型空芯反谐振光纤，其特征在于，所述圆形内嵌套包层管与月牙形外包层管的厚度t在设计上满足反谐振反射波导(ARROW)原理，即满足：

其中，λ为设计的工作波长，n₁表示包层管材料的折射率，n₀表示空气的折射率，m为正整数。

3.根据权利要求1所述的一种月牙形状包层的嵌套型空芯反谐振光纤，其特征在于，所述圆形内嵌套包层管与月牙形外包层管均由二氧化硅制成。