光子晶體中的光子帶隙。早在1987年，多倫多大學(xué)的Sajeev John和貝爾通信實驗室的Eli Yablono-vitch就預(yù)言了光子帶隙，光子帶隙成為20世紀(jì)90年代初期光子學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。他們的研究設(shè)想是通過建立合適的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，從而有選擇性地阻止部分具有特定能級（相對光子帶隙而言是指波長）的光子傳輸，而讓其他波長的光子自由通過。此外，波導(dǎo)周期性折射率的微小變化會在光子帶隙中引入新的能級，猶如在傳統(tǒng)半導(dǎo)體的帶隙中產(chǎn)生新的能級。然而，此時建立這種合適的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)已被證明是相當(dāng)困難的，直到1991年，Yablono-vitch等通過在一塊折射率為3.6的材料中鉆出多個直徑為1mm的小孔，實現(xiàn)了 ...

。圖1是一維光子帶隙光纖，即在空氣孔邊緣附件構(gòu)造周期的輻射狀折射率改變。圖1、一維光子帶隙光纖二維光子帶隙光纖由P.Russell首次制備而成，如圖2所示，這種光纖具有比固態(tài)纖芯光纖更加低的傳輸損耗。圖2、二維光子帶隙光纖二、空心光纖的傳輸原理包層中含有空氣孔的周期性二維陣列的實芯光子晶體光纖的導(dǎo)波機制，通常被認(rèn)為是傳統(tǒng)的全內(nèi)反射（Total Internal Reflection-TIR）。在所謂的光子帶隙光纖（Photonic-Bandgap Fiber）中，空氣孔的周期特性至關(guān)重要，因為它通過包層內(nèi)折射率的周期變化將光模限制在纖芯內(nèi)。對于空心光子晶體光纖，充滿空氣的芯的折射率小于包層材料 ...

出了空芯單模光子帶隙型光子晶體光纖（HollowCoreSingle-Mode Photonic Band Gap Photonic Crystal Fiber,HC-SM-PBG-PCF）,該光纖的纖芯為中空的，充滿了空氣，包層為二維的空氣孔周期性排列的結(jié)構(gòu)，這種二維的周期性結(jié)構(gòu)形成了特定的光子禁帶，可以將一定頻率的光限制在纖芯中進(jìn)行傳輸。這種空芯光纖可以克服常規(guī)階躍折射率單模光纖的基本限制，理論上可以大幅度降低損耗極限、具有較低的非線性，并且可以提高光的損傷閾值。為此，科學(xué)家們對光子晶體光纖技術(shù)進(jìn)行了大量的研究，中空的光子晶體光纖在降低損耗過程中遇到了很大的困難，衰減一直處于1dB/Km以 ...

孔），稱其為光子帶隙引導(dǎo)型光子晶體光纖。圖1.折射率引導(dǎo)型光纖晶體光纖折射率引導(dǎo)型PCF的傳光機理，與傳統(tǒng)階躍光纖的纖芯與包層界面處全反射的傳光機理類似。纖芯為石英材料，其折射率為n1；包層則為由石英材料和空氣孔構(gòu)成的二維光子晶體，其多孔的陣列結(jié)構(gòu)有效地降低了包層的平均折射率（包層折射率可視為石英與空氣折射率的平均，并以空氣填充率加權(quán)），因而包層材料的有效折射率neff低于纖芯n1,即neff＜n1，其折射率差構(gòu)成了與傳統(tǒng)階躍光纖類同的內(nèi)反射傳光機理。為此，又稱之為內(nèi)全反射（TotalInternalReflection）PCF，簡稱TIR-PCF。圖2.折射率引導(dǎo)型光纖晶體光纖特征參數(shù)由于P ...

個領(lǐng)域。利用光子帶隙結(jié)構(gòu)來解決光子晶體物理學(xué)中的一些基本問題，如局域場的加強、控制原子和分子的傳輸、增強非線性光學(xué)效應(yīng)、研究電子和微腔、光子晶體中的輻射模式耦合的電動力學(xué)過程等。同時，實驗和理論研究結(jié)果都表明，光子晶體光纖可以解決許多非線性光學(xué)方面的問題，產(chǎn)生寬帶輻射、超短光脈沖，提高非線性光學(xué)頻率轉(zhuǎn)換的效率，用于光交換等。不難想象，隨著對PCF研究的不斷深入，相信PCF將在光學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出更廣泛的應(yīng)用前景，并為實現(xiàn)更高效、高性能的光學(xué)器件和系統(tǒng)開啟新的可能，從而推動光學(xué)技術(shù)和科學(xué)研究的發(fā)展。如果您對光子晶體光纖有興趣，請訪問上海昊量光電的官方網(wǎng)頁：https://www.auniontech. ...

。具有深蝕刻光子帶隙反射鏡（PBGM）和高反射分布式布拉格反射鏡（DBRs）的QC激光器先前已被證明，但沒有提供更大的調(diào)諧范圍。zui近的另一種方法是在QC激光脊中引入一個電隔離的淺蝕刻DBR部分，以允許在更長的光譜范圍內(nèi)調(diào)諧設(shè)備。然而，上述應(yīng)用不需要單模操作，并且在高注入電流和光功率下防止光譜展寬被認(rèn)為是足夠的，特別是如果它不會產(chǎn)生功率或閾值的懲罰。在這里，我們報告了具有窄帶輸出到峰值光功率的QC激光器的制造和演示，即在整個動態(tài)電流范圍內(nèi)，通過應(yīng)用DBR光柵，在4.5μm處保持光譜展寬小于5 cm-1。在實驗演示中，我們應(yīng)用光柵后，充分表征了激光的電子和光譜，即后期制作，通過聚焦離子束（FI ...