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公开(公告)号：CN115047561A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210707185.4
申请日：2022-06-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种铒镱共掺双包层双环形的少模增益光纤，属于模分复用技术领域，所述少模增益光纤，其特征在于，由内而外包括：纤芯、内环、内包层和外包层，且内包层中间设有外环；其中，纤芯、内环、外环和外包层的横截面均为圆形；内包层的横截面为不规则多边形；纤芯由掺杂离子的石英材料制作；内环和外环掺杂有稀土离子，所述稀土离子包括铒离子和镱离子；折射率从纤芯到与内包层的交界处逐渐减小，在内包层内保持不变，外包层的折射率低于内包层的折射率。本发明一方面通过引入镱离子来提高铒离子的掺杂含量进而提高各个模式的增益，另一方面通过在内包层中加入一个外环，对信号模式的消逝场尾部进行利用，进一步提高增益。
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公开(公告)号：CN113176626A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110482047.6
申请日：2021-04-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明公开了一种控制增益掺杂剂分布的大模场光纤，将纤芯分为不掺杂增益离子的无源区和掺杂增益离子的有源区，且增益离子的浓度在有源区呈高斯型分布。纤芯有源区高斯型掺杂能更好地促进基模的增益，纤芯无源区不掺杂增益离子又能更好地避免和抑制高阶模，因此不仅能提高常规光纤的横向模式不稳定阈值，又能保证良好的光束质量输出，为解决大模场光纤输出功率和光束质量受限提供了一条可行的途径。
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公开(公告)号：CN113140951A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110366340.6
申请日：2021-04-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01S3/067
Abstract: 本发明公开了一种环形激光输出器件，包括封装壳、填充物、输入光纤和输出光纤，输入光纤与输出光纤匹配相连并设置于封装壳内，且填充物对封装壳与输入光纤、输出光纤之间的区域进行填充；输出光纤包括输出纤芯、输出内包层和输出外包层，输出内包层、输出外包层依次套设于输出纤芯外围，输出光纤拉锥端与输入光纤一端耦合熔接，输出内包层的折射率大于输出纤芯以及输出外包层的折射率。本发明通过输入光纤与双包层结构的输出光纤配合耦接方式，输出内包层的折射率大于输出纤芯以及输出外包层的折射率，使该器件采用全光纤耦合结构输出没有中心能量的环形光束，并且实现了高能实心光束向环形光束的高效转化。
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公开(公告)号：CN110028236B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201910323670.X
申请日：2019-04-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: C03B37/027 , G02B6/02
Abstract: 本发明公开一种离子掺杂浓度纵向渐变的光纤及其制备方法，所述光纤的纤芯区域稀土掺杂离子分布在半径方向上均匀，但在光纤长度方向上掺杂离子浓度呈渐变。通过控制二氧化硅疏松层的不同区域浸泡溶液时间的不同，从而制备出带有稀土离子掺杂浓度纵向渐变区域的光纤预制棒，最终获得稀土离子掺杂浓度纵向渐变的增益光纤。此类结构光纤可用于光纤激光器领域中，实现光纤纵向上热分布均匀，减少光纤局部过热现象的出现，提升激光输出功率；也可用于光纤通信领域里的光纤放大器中，同时降低噪声指数与临界泵浦功率，增加放大传输距离。
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公开(公告)号：CN107631796A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710784434.9
申请日：2017-09-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤辐照监测装置及监测方法，该装置包括：辐照光纤、宽带光谱光源、辐照漂白激光光源、光纤时域反射仪和合束器。宽带光谱光源用于采集辐照光纤辐照后及光漂白后的吸收损耗光谱，通过分析辐照前后光谱谱型和强度的变化来测量辐照光纤所受的总剂量和剂量率；辐照漂白激光光源用于漂白辐照后的辐照光纤；光纤时域反射仪用于监控核辐射泄露位置以及光纤的背景损耗。通过宽带光谱光源反馈的损耗光谱来调节辐照漂白光源的波长以及功率，对辐照光纤进行光漂白，消除辐致缺陷，降低辐致损耗，避免光纤辐照饱和，实现辐照光纤使用寿命的大幅度延长以及更换频率的降低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107390315A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710583330.1
申请日：2017-07-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/02 , G02B6/036 , C03C13/04 , C03B37/014 , C03B37/02
Abstract: 本发明公开了抑制有源光纤中光子暗化效应的方法，并同时提供了一种能够抑制有源光纤中光子暗化效应的有源光纤及其制作方法，通过在稀土掺杂有源光纤制作过程中向纤芯中掺杂碱性金属离子，包括Na离子、K离子、Mg离子、Ca离子、Ba离子和Sr离子中的一种或多种，并确定合适的共掺杂剂浓度和比例，改变稀土离子所处环境的光学碱度，降低光子暗化附加损耗，同时对掺镱光纤的激光性能没有任何负面影响。本发明所述的抑制方法制备出的有源光纤的抗光子暗化性能获得了极大地提升，其光子暗化附加损耗相对于常规有源光纤，得到了50％以上的抑制效果，且该方法不影响光纤的光学性能和激光效率，具有更高的稳定性和更长的使用寿命。
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公开(公告)号：CN106959487A
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201710342747.9
申请日：2017-05-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/02
CPC classification number: G02B6/02057 , G02B6/02147 , G02B6/02152
Abstract: 本发明公开了一种用于脉冲激光受激拉曼散射抑制的有源光纤长周期光栅及其制作方法，所述长周期光栅基于有源光纤通过逐点拉锥的方式制作而成，且该有源光纤上级联不少于一个所述长周期光栅，所述有源光纤上级联长周期光栅后用于脉冲激光放大，脉冲激光放大后输出总功率与级联前相比衰减小于1dB，拉曼光功率下降超过15dB。本发明通过直接在高功率脉冲激光器放大端的有源光纤上制作长周期光栅，在不增加熔接点与系统复杂度的情况下，有效的抑制受激拉曼散射，降低损耗，提高系统集成度。
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公开(公告)号：CN106291803A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610866310.0
申请日：2016-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/02
CPC classification number: G02B6/02042 , G02B6/02342
Abstract: 本发明公开了一种梯度掺杂多芯的微结构包层光纤，其为具有大模场、同相位超模传输特性的多芯微结构光纤。该微结构包层光纤包括纤芯区域一、纤芯区域二、内包层区域和外包层,纤芯区域一包括七个折射率差值在10-4范围内的梯度掺杂纤芯；纤芯区域二包括六个相同占空比排列在纤芯区域一周围的第二多芯单元；内包层区域包括相同占空比在纤芯区域二周围的十二个微结构空气孔单元，每个微结构空气孔单元有七个可调整大小的空气孔，实现高阶模的截至。本发明通过多个纤芯梯度掺杂和大占空比结构设计，可以实现大模场面积的同相位超模输出，获得良好的激光光束质量。此外，本发明制备该光纤的方法，简单快速，结构设计灵活。
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公开(公告)号：CN106019482A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610631257.6
申请日：2016-08-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/255
CPC classification number: G02B6/2555
Abstract: 本发明公开了一种光子晶体光纤与单模光纤的熔接方法，包括：首先令光固化剂浸透入光子晶体光纤的第一端，并将紫外光从光子晶体光纤的第二端耦合至光子晶体光纤的纤芯中，使得所述第一端中纤芯周围的光固化剂固化而填充光子晶体光纤的空气孔；然后除去第一端中未被固化的光固化剂，并封闭所述光子晶体光纤的第二端；对光子晶体光纤的第一端施加气压，使得未被填充的空气孔的气压高于大气压，同时对光子晶体光纤中的第一端放电加热至1400℃～1900℃，使得第一端中未被填充的空气孔塌缩封闭；最后将光子晶体光纤的第一端与单模光纤熔接。本发明通过光固化材料配合紫外光对光子晶体光纤中的空气孔进行选择性区域填充，由此解决了现有技术中填充效率低，填充不均匀的技术问题。
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公开(公告)号：CN102503113B
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201110312141.3
申请日：2011-10-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: C03B37/012
CPC classification number: C03B37/0122 , C03B37/01262 , C03B2201/34 , C03B2203/04 , C03B2203/14 , C03B2203/42
Abstract: 本发明公开了一种光纤预制棒的制备方法，包括以下步骤：将纳米多孔石英玻璃棒浸入含有掺杂离子的混合溶液中；将浸渍后的纳米多孔石英玻璃棒于自然条件下晾干；将晾干的纳米多孔石英玻璃棒在真空、一氧化碳、氯气、氦气、氩气或者氮气环境中，经过升温过程后，于1050℃～1200℃温度下烧结成为密实透明的石英玻璃芯棒；在排列好的毛细管结构外面套上石英玻璃管；将毛细管结构的几何中心的一根或多根毛细管抽离；用石英玻璃芯棒取代毛细管，以形成光纤预制棒。本发明的制备方法能够实现稀土离子的纳米级均匀分散，从而解决现有的光子晶体光纤纤芯中高浓度掺杂活性离子易导致团簇的问题。
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