一种高双折射光纤的制作方法

本实用新型涉及光纤技术领域，具体是一种高双折射光纤。

背景技术：

过去对光子晶体流体传感的研究主要是致力于优化光纤的结构和解调技术来提高灵敏度。然而，在实际的应用中，由于空气孔非常小，光纤长度又很长，即使在真空/压力的作用和流体扩散的条件下，流体填充包层中的空气孔也要花很长时间。例如，用异丙醇(液体)填充半米光子晶体光纤要大于4个小时，用乙炔(气体)填充一米光子晶体光纤大约要200分钟。同时，在对光子晶体光栅的紫外激光写入制作过程中，光纤包层中的气孔会抑制光栅的写入效率，为此我们提出一种高双折射光纤。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高双折射光纤，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高双折射光纤，包括光纤主体，所述光纤主体中心处设置有纤芯，所述光纤主体设置有平面部，所述光纤主体位于平面部一侧开设有开放式通风孔，所述光纤主体上开设有空气孔。

优选的，所述纤芯采用的是锗掺杂的纤芯。

优选的，所述开放式通风孔设置为半椭圆形结构。

优选的，所述开放式通风孔沿着y轴和x轴的直径分别为24um和20um。

优选的，所述光纤主体的直径设置为123um，纤芯直径设置为8um，空气孔的直径设置为5.2um。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：开放式通风孔不仅可以加快流体的填充速率和响应时间，同时可以避免在光栅写制过程中的高能量散射，由于去除了部分外部包层，这种开放性结构对入射激光有聚焦的作用，因此避免了更多的散射，使纤芯聚集更多光束的能量，提高了光栅的写入效率，在这种开放性光子晶体光纤结构中，流体可以通过侧面快速的进入，基于这种结构可以形成实时的分布式传感。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、光纤主体；2、空气孔；3、纤芯；4、平面部；5、开放式通风孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种高双折射光纤，包括光纤主体，包括光纤主体1，所述光纤主体1中心处设置有纤芯3，所述光纤主体1设置有平面部4，所述光纤主体1位于平面部4一侧开设有开放式通风孔5，所述光纤主体1上开设有空气孔2。

优选的，所述纤芯3采用的是锗掺杂的纤芯。

优选的，所述开放式通风孔5设置为半椭圆形结构。

优选的，所述开放式通风孔5沿着y轴和x轴的直径分别为24um和20um。

优选的，所述光纤主体1的直径设置为123um，纤芯3的直径设置为8um，空气孔2的直径设置为5.2um；开放式通风孔5不仅可以加快流体的填充速率/响应时间，同时可以避免在光栅写制过程中的高能量散射；理论和仿真结果表明，在保证灵敏度的前提下，这种开放式通风孔5的响应时间比原来的封闭性结构要短很多，大约为5秒；由于去除了部分外部包层，这种开放式通风孔5对光有聚焦的作用，因此避免了更多的散射；而且，在这种开放式通风孔5中，流体通过侧面进入，基于这种结构可以形成分布式传感；流体流动的速度和浓度扩散的速率是影响流体折射率计响应时间的两个关键因素；在这种表面开放的pcf结构中，由于开放的椭圆气孔能和外部的流体直接接触，流体能快速的进入到包层中的气孔内；因此，和流体的填充速率相比，相对较慢的浓度扩散速度是决定响应时间的关键。

本实用新型的工作原理是：开放式通风孔5不仅可以加快流体的填充速率/响应时间，同时可以避免在光栅写制过程中的高能量散射；理论和仿真结果表明，在保证灵敏度的前提下，这种开放式通风孔5的响应时间比原来的封闭性结构要短很多，大约为5秒；由于去除了部分外部包层，这种开放式通风孔5对光有聚焦的作用，因此避免了更多的散射；而且，在这种开放式通风孔5中，流体通过侧面进入，基于这种结构可以形成分布式传感；流体流动的速度和浓度扩散的速率是影响流体折射率计响应时间的两个关键因素；在这种表面开放的pcf结构中，由于开放的椭圆气孔能和外部的流体直接接触，流体能快速的进入到包层中的气孔内；因此，和流体的填充速率相比，相对较慢的浓度扩散速度是决定响应时间的关键。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种高双折射光纤，包括光纤主体(1)，其特征在于：所述光纤主体(1)中心处设置有纤芯(3)，所述光纤主体(1)设置有平面部(4)，所述光纤主体(1)位于平面部(4)一侧开设有开放式通风孔(5)，所述光纤主体(1)上开设有空气孔(2)。

2.根据权利要求1所述的一种高双折射光纤，其特征在于：所述纤芯(3)采用的是锗掺杂的纤芯。

3.根据权利要求1所述的一种高双折射光纤，其特征在于：所述开放式通风孔(5)设置为半椭圆形结构。

4.根据权利要求2所述的一种高双折射光纤，其特征在于：所述开放式通风孔(5)沿着y轴和x轴的直径分别为24um和20um。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种高双折射光纤，其特征在于：所述光纤主体(1)的直径设置为123um，纤芯(3)的直径设置为8um，空气孔(2)的直径设置为5.2um。

技术总结
本实用新型公开了一种高双折射光纤，包括光纤主体，所述光纤主体中心处设置有纤芯，所述光纤主体设置有平面部，所述光纤主体位于平面部一侧开设有开放式通风孔，所述光纤主体上开设有空气孔。本实用新型，开放式通风孔不仅可以加快流体的填充速率和响应时间，同时可以避免在光栅写制过程中的高能量散射，由于去除了部分外部包层，这种开放性结构对入射激光有聚焦的作用，因此避免了更多的散射，使纤芯聚集更多光束的能量，提高了光栅的写入效率，在这种开放性光子晶体光纤结构中，流体可以通过侧面快速的进入，基于这种结构可以形成实时的分布式传感。

技术研发人员：蒋学芹
受保护的技术使用者：苏州博研德信息科技有限公司
技术研发日：2020.04.20
技术公布日：2020.10.23