纳米量子点光纤及其制造方法

    公开(公告)号:CN100509672C

    公开(公告)日:2009-07-08

    申请号:CN200510030735.X

    申请日:2005-10-27

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种纳米量子点光纤及其制作方法。本纳米量子点光纤纤芯、包层和保护层组成,纤芯材料是由纯石英掺杂少量增大折射率的GeO2、P2O5和具有放大效应的半导体PbS纳米材料组成,包层材料为纯石英材料,保护层材料由纯石英反应管构成。其制造方法是:①采用MCVD工艺制作来烧结多孔的纤芯反应管;②采用sol-gel法制备半导体量子点材料;③采用溶胶浸泡法制备量子点纤芯预制棒;④采用低温工艺拉制纳米量子点光纤。可以用较短(厘米级)的本光纤实现光信号放大。本光纤具有宽带特性,是已有的掺铒光纤带宽的2~5倍。可广泛应用于光纤放大器、光纤激光器、光调制器等器件,应用于光纤传感领域的光纤温度、压力传感器等的测量。

    磁光效应光子晶体光纤及其制造方法

    公开(公告)号:CN1259581C

    公开(公告)日:2006-06-14

    申请号:CN200410084284.3

    申请日:2004-11-18

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种磁光效应光子晶体光纤及其制造方法。本光纤由纤芯、气孔包层和保护层组成,纤芯的材料由纯石英掺杂增大折射率的GeO2和增加法拉第磁光效应的稀土Tb3+、Al3+离子组成;气孔包层的材料是由对称六角形规则排列的光子晶体结构毛细石英管组成,而保护层为支撑石英管。本光纤的制备分以下三个关键步骤:一是掺杂铽稀土元素光纤芯棒的制作;二是光纤预制棒的制作;三是磁光效应光子晶体光纤的拉制。该光纤不仅提高磁光效应的Verdet常数(大于1.3×10-5rad/A),而且,还使它的热稳定性比常规掺铽光纤提高一到两个数量级。本光纤可应用于磁光隔离器、磁光调制器、磁光开关等,以及光纤电流互感器、光纤磁场传感器。

    量子点半导体纳米材料渐逝波光纤放大器及其制造方法

    公开(公告)号:CN100485511C

    公开(公告)日:2009-05-06

    申请号:CN200610116368.X

    申请日:2006-09-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种量子点半导体纳米材料渐逝波光纤放大器及其制造方法。它是利用熔锥型光纤耦合器作为光纤渐逝波放大的放大光纤,并把熔锥耦合区外面涂上纳米级的半导体材料,从而实现了纳米半导体材料耦合式的渐逝波光纤放大效果。它由泵浦光源和信号光源连接量子点半导体纳米材料渐逝波放大光纤构成。本方法是:首先制作光纤耦合器件,接着制作量子点半导体纳米材料,然后是制作量子点半导体纳米材料渐逝波放大光纤,最后制成放大器系统。本量子点半导体纳米材料渐逝波光纤放大器,实现宽光谱,体积小,价格低廉,可广泛应用于长距离、大容量、高速率的通信系统,接入网,光纤CATV网,FTTH,军用系统等领域的光信号放大,也可用于光纤传感器领域的光信号放大。

    纳米量子点光纤及其制造方法

    公开(公告)号:CN1785861A

    公开(公告)日:2006-06-14

    申请号:CN200510030735.X

    申请日:2005-10-27

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种纳米量子点光纤及其制作方法。本纳米量子点光纤纤芯、包层和保护层组成,纤芯材料是由纯石英掺杂少量增大折射率的GeO2和具有放大效应的半导体PbS纳米材料组成,包层材料为纯石英材料,保护层材料由纯石英支撑管构成。其制造方法是:①采用MCVD工艺制作来烧结多孔的纤芯预制棒;②采用sol-gel法制备半导体量子点材料;③采用溶胶浸泡法制备量子点纤芯预制棒;④采用低温工艺拉制纳米量子点光纤。可以用较短(厘米级)的本光纤实现光信号放大。本光纤具有宽带特性,是已有的掺铒光纤带宽的2~5倍。可广泛应用于光纤放大器、光纤激光器、光调制器等器件,应用于光纤传感领域的光纤温度、压力传感器等的测量。

    半导体薄膜内包层放大光纤及其预制棒制造方法

    公开(公告)号:CN1785860A

    公开(公告)日:2006-06-14

    申请号:CN200510030734.5

    申请日:2005-10-27

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种半导体薄膜内包层放大光纤及其预制棒制造方法。本半导体薄膜内包层放大光纤是由半导体薄膜内包层放大预制棒拉制而成的,预制棒由芯棒、内包层和外包层组成,内包层夹在芯棒和外包层之间,芯棒是由掺杂GeO2的石英材料构成,它的折射率要大于外包层的纯石英材料;内包层为薄膜包层,是由具有放大功能的活性半导体直接带隙材料构成;而外包层是由纯石英构成。其预制棒制造方法的工艺过程及步骤为:(a)采用改进化学气相沉积工艺制造芯棒;(b)制作外包层;(c)制作薄膜内包层;(d)采用插棒技术装配;(e)缩棒。本方法制造的预制棒具有半导体性能稳定、材料分解少等特点。本光纤适用于制备具有集成化、增益谱宽、高效泵浦、输出功率高、便于结构小型化,且使用方便,价格低廉的光纤放大器。

    高灵敏度光纤渐逝波温度传感器及其熔锥型传感用光纤耦合器制造方法

    公开(公告)号:CN1712916A

    公开(公告)日:2005-12-28

    申请号:CN200510026239.7

    申请日:2005-09-09

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种高灵敏度光纤耦合渐逝波温度传感器及其熔锥型传感用光纤耦合器制造方法。本温度传感器包括光源、探测器和信号处理单元,采用熔锥型光纤耦合器作为探头,熔锥型光纤耦合器的一根耦合光纤熔锥区段的进口端和出口端分别通过光纤连接光源和一个探测器,而另一根耦合光纤熔锥区段的进口端截止不接通光源而出口端通过光纤连接另一个探测器,所述的两个探测器的输出口连接信号处理单元的两个进口端。本发明温度通过改变熔锥型传感用光纤耦合器的输出分光比变化,从而换算获取温度变化信息。熔锥型光纤耦合器由两根光纤熔融拉锥制成。本发明结构简单,抗干扰能力强,灵敏度高,制造容易,成本低,适用于要求对温度实行精确测定或控制的场合。

    半导体薄膜内包层放大光纤及其预制棒制造方法

    公开(公告)号:CN100357204C

    公开(公告)日:2007-12-26

    申请号:CN200510030734.5

    申请日:2005-10-27

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种半导体薄膜内包层放大光纤及其预制棒制造方法。本半导体薄膜内包层放大光纤是由半导体薄膜内包层放大预制棒拉制而成的,预制棒由芯棒、内包层和外包层组成,内包层夹在芯棒和外包层之间,芯棒是由掺杂GeO2的石英材料构成,它的折射率要大于外包层的纯石英材料;内包层为薄膜包层,是由具有放大功能的活性半导体直接带隙材料构成;而外包层是由纯石英构成。其预制棒制造方法的工艺过程及步骤为:(a)采用改进化学气相沉积工艺制造芯棒;(b)制作外包层;(c)制作薄膜内包层;(d)采用插棒技术装配;(e)缩棒。本方法制造的预制棒具有半导体性能稳定、材料分解少等特点。本光纤适用于制备具有集成化、增益谱宽、高效泵浦、输出功率高、便于结构小型化,且使用方便,价格低廉的光纤放大器。

    量子点半导体纳米材料渐逝波光纤放大器及其制造方法

    公开(公告)号:CN1928688A

    公开(公告)日:2007-03-14

    申请号:CN200610116368.X

    申请日:2006-09-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种量子点半导体纳米材料渐逝波光纤放大器及其制造方法。它是利用熔锥型光纤耦合器作为光纤渐逝波放大的放大光纤,并把熔锥耦合区外面涂上纳米级的半导体材料,从而实现了纳米半导体材料耦合式的渐逝波光纤放大效果。它由泵浦光源和信号光源连接量子点半导体纳米材料渐逝波放大光纤构成。本方法是:首先制作光纤耦合器件,接着制作量子点半导体纳米材料,然后是制作量子点半导体纳米材料渐逝波放大光纤,最后制成放大器系统。本量子点半导体纳米材料渐逝波光纤放大器,实现宽光谱,体积小,价格低廉,可广泛应用于长距离、大容量、高速率的通信系统,接入网,光纤CATV网,FTTH,军用系统等领域的光信号放大,也可用于光纤传感器领域的光信号放大。

    磁光效应光子晶体光纤及其制造方法

    公开(公告)号:CN1605894A

    公开(公告)日:2005-04-13

    申请号:CN200410084284.3

    申请日:2004-11-18

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明述及一种磁光效应光子晶体光纤及其制造方法。本光纤,由纤芯、气孔包层和保护层组成,纤芯的材料由纯石英掺杂增大折射率的GeO2和增加法拉第磁光效应的稀土Tb3+、Al3+离子组成;气孔包层的材料是由对称六角形规则排列的光子晶体结构毛细石英管组成毛细管包层,而保护层为支撑石英管。本光纤的制备分以下三个关键步骤:一是掺杂铽稀土元素光纤芯棒的制作;二是光纤预制棒的制作;三是磁光效应光子晶体光纤的拉制。本发明的磁光效应光子晶体光纤,解决一直困扰人们的光纤磁光效应低、温度敏感性大的难点问题。该光纤不仅提高磁光效应的Verdet常数(大于1.3×10-5rad/A),而且,还使它的热稳定性比常规掺铽光纤提高一到两个数量级。本发明的磁光效应光子晶体光纤可广泛应用于光纤通信领域的磁光隔离器、磁光调制器、磁光开关等磁光器件,以及光纤传感领域的光纤电流互感器、光纤磁场传感器等的传感光纤。

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