一种用于涡旋光束传输保持的光纤及其制备方法

    公开(公告)号:CN109100827A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201810768362.3

    申请日:2018-07-13

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/036 G02B6/032 G02B6/02

    摘要: 本发明涉及一种用于涡旋光束传输保持的光纤及其制备方法,本发明通过对光纤内部各个包层的折射率进行合理配置,并结合采用旋转拉丝技术,提供了一种应用于具有轨道角动量涡旋光束传输保持的环型结构折射率分布的旋转光纤,该光纤具有损耗低、弯曲损耗低、色散较低,以及有效面积较大、结构简单、价位低廉,易于产业化生产等特点,适用于光通信中的模分复用和空分多路复用系统,并且可以应用于光纤激光器、光纤传感器中,进行涡旋光束的传输与产生,具有良好的推广使用价值。

    一种基于超薄壁空芯光纤的大批量单光子源及其制备方法

    公开(公告)号:CN118519223A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410562524.3

    申请日:2024-05-08

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/02 H01S3/067 H01S3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于超薄壁空芯光纤的大批量单光子源及其制备方法,大批量单光子源由微纳波导和超薄壁空芯光纤(2)构成,超薄壁空芯光纤(2)轴向均匀,微环腔端面为圆形;超薄壁空芯光纤(2)轴向划分多个端面,在每个端面由微纳波导与超薄壁空芯光纤耦合形成单光子源,其中微纳波导(0)为单光子源的输入端,微纳波导(1)为所述单光子源的输出端。根据上述技术方案,可以实现单光子的大批量发射,基于超薄壁空芯光纤的几何特征和材料特征可精准控制发射的角度和数量,同时由于单光子源结构简单、光纤成本低、具有高度可重复性、易于大规模批量制备。

    一种O+E波段宽带低噪声铋掺杂石英光纤及其制备方法

    公开(公告)号:CN118483783A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410555868.1

    申请日:2024-05-07

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明公开了一种O+E波段低噪声铋掺杂石英光纤,光纤从外向内依次包括:包层(1)和纤芯;纤芯由外向内依次包括疏松层(2)、有源芯层(3)、疏松层(2)、有源芯层(3)、内纤芯层(4);其中,包层(1)由纯石英材料构成,疏松层(2)和内纤芯层(4)由掺杂GeO2和P2O5的SiO2材料沉积构成,有源芯层(3)沉积Bi2O3和PbS纳米颗粒。根据上述技术方案,可以提高Bi掺杂浓度和发光效率,降低光纤长度,降低传输中ASE噪声的影响,在O+E波段光放大器中获得更低的噪声系数。

    在O+E波段具有宽带宽和高增益的光纤及其调控方法

    公开(公告)号:CN116500720A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310290976.6

    申请日:2023-03-23

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/02 C03B37/018

    摘要: 本发明公开了一种在O+E波段具有宽带宽和高增益的光纤及其调控方法,包括纤芯和包层(0),纤芯由外向内包括第一疏松层(1)、第一芯层(2)、第二疏松层(3)、第二芯层(4)和内纤芯(5),第一疏松层(1)、第二疏松层(3)由掺杂高折射率GeO2和P2O5的石英材料构成,第一芯层(2)和第二芯层(4)中按照顺序掺杂Al2O3、氧化铋和PbO;通过调控Al2O3、氧化铋和PbO的掺杂摩尔比调控光纤的增益性能。本共掺石英光纤在1260~1460nm波段内光纤增益均大于15dB,尤其在1420nm处增益可达到20dB以上。光纤结构简单,掺杂浓度均匀可控,可广泛应用于有源光纤放大器、高阶涡旋光放大器、光纤激光器、光纤传感器等领域。

    一种太赫兹反谐振空芯光纤
    35.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115728864A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211493010.4

    申请日:2022-11-25

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/032 G02B6/02

    摘要: 本发明属于光纤通信技术领域,具体涉及一种太赫兹反谐振空芯光纤。所述太赫兹反谐振空芯光纤,包括空气纤芯、内包层和外包层;所述内包层包括若干环绕所述空气纤芯设置的内包层单元,所述内包层单元包括椭圆形包层管和圆形嵌套管;所述椭圆形包层管的短轴方向指向所述空气纤芯;所述圆形嵌套管的圆心位于椭圆形包层管的短轴上;所述外包层包括外包层套管和涂覆层;所述外包层套管的内壁与所述椭圆形包层管相切。本发明光纤可以用于传输太赫兹波,达到低损耗传输,延长太赫兹波的传输距离,该光纤在传输过程中具有低损耗、单模传输及传输带宽宽等优点,适合替代空间太赫兹波传输进行长距离传输。

    一种Bi/Er/La/Al共掺L波段或C+L波段石英光纤及制备方法

    公开(公告)号:CN111090142B

    公开(公告)日:2022-02-22

    申请号:CN202010073619.0

    申请日:2020-01-22

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/02 G02B6/036 C03B37/018

    摘要: 本发明涉及一种基于高温掺杂改进化学气相沉积法(MCVD)和原子层沉积技术(ALD)结合,MCVD工艺与液相掺杂工艺结合,MCVD工艺与高温蒸发掺杂工艺结合或MCVD工艺与外部气相沉积(OVD)结合的Bi/Er/La/Al共掺L波段(1565‑1625nm)或C+L波段(1530nm‑1625nm)石英光纤及其制备方法,属于光纤技术领域。所述光纤由纤芯、内包层和包层组成,其特征在于所述纤芯由GeO2材料构成,内包层由Bi/Er/La/Al共掺材料,包层由纯石英构成。利用高温掺杂MCVD和ALD技术交替沉积不同掺杂离子,沉积浓度为0.01~15.0mol%,或MCVD工艺与液相掺杂结合工艺,或MCVD工艺与外部气相沉积(OVD)结合。本发明的光纤具有掺杂浓度可控,掺杂组分均匀,荧光强度强,增益谱宽,增益高等优点,在宽带光纤通信传输与光放大及光传感领域等有广泛的应用前景。

    一种半导体量子点和稀土共掺石英放大光纤及其制备方法

    公开(公告)号:CN113568244A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110806275.4

    申请日:2021-07-16

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02F1/39 G02B6/02 C03B37/018

    摘要: 本发明公开了一种半导体量子点和稀土共掺石英放大光纤及其制备方法,光纤包括纤芯和包层,纤芯包括外层的二氧化硅疏松层和中部的掺杂层,掺杂层中掺杂PbS量子点、稀土氧化物和金属氧化物。本发明利用热原子层沉积(T‑ALD)技术的优势或等离子体增强原子层沉积(PE‑ALD)技术的优势,将半导体量子点、稀土氧化铒材料与光纤制备相结合,在稀土石英放大光纤中掺入一定浓度的半导体量子点,可以解决稀土掺杂光纤放大增益带宽受限,噪声系数大等关键科学问题,会使其发光强度显著增强,在超宽谱,高增益,低损耗,低噪声石英光纤放大器领域具有应用潜力。

    一种PbS/SiO2共掺纳米集成锥形光纤放大器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111308829A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010279664.1

    申请日:2020-04-10

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明涉及一种PbS/SiO2共掺纳米集成锥形光纤放大器及其制备方法,属于光纤技术和纳米材料制备技术领域。该纳米集成锥形光纤放大器由锥型光纤和光纤表面利用原子层沉积技术制备的PbS/SiO2共掺纳米薄膜组成,通过渐逝波原理实现光纤放大效果。所述纳米薄膜由交替沉积的PbS和SiO2纳米材料构成,薄膜厚度可达μm级别。本发明中的SiO2能够有效改善PbS颗粒表面缺陷结构,提高稳定性与分散性,从而提高发光效率,还可降低纳米半导体薄膜的折射率。所制备的PbS/SiO2共掺纳米薄膜具有分散性高、高掺杂浓度、损耗低、发光效率高、稳定性强等优点。可实现结构简单、价位低廉、易于产业化生产的高增益光纤放大器。

    一种有源微晶光纤的制备方法及装置

    公开(公告)号:CN110187432A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910365060.6

    申请日:2019-04-30

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G02B6/02 C03B37/10 C03B37/027

    摘要: 本发明公开了一种有源微晶光纤的制备方法及装置,将预制棒放置于拉丝炉中进行拉丝,拉制出的光纤在未涂覆状态下引入磁场诱导作用并结合激光处理技术,激光光束经过聚焦整形作用在光纤上,经激光处理再结晶后获得有源微晶光纤。合适的激光处理功率直接影响着硅酸盐玻璃光纤中晶体结构、种类、结晶度、晶粒尺寸、含量和玻璃残余相的多少。外加磁场诱导,改变了结晶过程的热力学与动力学,使得到的晶体粒度分布更佳均匀,减小了凝聚现象,使得晶粒尺寸更小。

    一种Bi/Er或Bi/Er/Al共掺石英光纤及其制备方法

    公开(公告)号:CN105467511A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201510941655.3

    申请日:2015-12-16

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明涉及一种基于原子层沉积技术(ALD)的具有超宽带、高增益特性的Bi/Er或Bi/Er/Al共掺石英光纤及其制备方法,属光纤技术领域。它由纤芯,内包层和包层组成,其特征在于所述纤芯由GeO2材料构成,内包层由Bi/Er或Bi/Er/Al共掺材料构成,包层由纯石英构成,两种光纤结构如图1(a)所示,纤芯直径Φ=5~20μm,内包层直径Φ=8~50μm,包层直径Φ=40~400μm;如图1(b)所示,纤芯直径Φ=5~80μm,包层直径Φ=60~400μm。利用ALD技术交替沉积不同掺杂离子,沉积浓度为0.01-10mol%。本发明的光纤结构简单、合理,具有均匀分布与掺杂浓度可控等优点。