一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤制造技术

技术编号:43876501 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-31 18:59
本发明专利技术公开了一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,涉及光纤通信技术领域。本发明专利技术沿光纤径向由外向内依次包括纤芯区、内包层及外包层,外包层内安装有空气孔组件,内包层的内部安装有多个银杏叶形包层管。本发明专利技术采用银杏叶形包层管的结构,能够最大程度地保留较大的纤芯,有效地防止光泄露,并且在近红外波段0.8μm‑1.08μm之间的波长条件下保证了光在传输过程中基膜的较低损耗,且损耗小于0.001dB/km,并且色散十分平坦且接近于0,非线性效应均低于0.12,模场面积基本大于1000um<supgt;2</supgt;,从而可以满足生物医学成像领域对于高分辨率、大视场和深层组织穿透的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤通信,具体为一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤


技术介绍

1、双光子显微成像技术是一种非线性光学成像技术,它允许在生物组织中进行深层、高分辨率的成像。这种技术通过同时吸收两个光子来激发荧光,从而克服了传统单光子成像技术中的一些限制,如光的散射和吸收。然而,为了实现大视场和高分辨率的成像,需要特殊的光纤来传递激发光,并且这些光纤需要具备低损耗、高激光损伤阈值等特性。

2、在现有的光纤技术中,传统的实芯光纤在特定波长范围内,如0.8至1.1微米,用于双光子显微成像时存在一些限制,包括光的散射、吸收以及非线性效应等问题。为了克服这些限制,研究人员开发了空芯光子带隙光纤和空芯反谐振光纤两种新型光纤,其中空芯光子带隙光纤利用周期性微孔结构形成的光子带隙效应来限制光在空气纤芯中的传播,具有低损耗、低色散、低非线性、高激光损伤阈值等优点。而空芯反谐振光纤则基于反谐振效应,通过特定的包层结构设计实现低损耗传输,其优点在于宽波长传输窗口和对光纤材料的吸收和非线性效应不敏感。

3、然而,现有的空芯光子带隙光纤和空芯反谐振光纤在实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,沿光纤径向由外向内依次包括纤芯区(5)、内包层(3)及外包层(1),其特征在于,所述外包层(1)内部安装有空气孔组件(2),所述内包层(3)的内部安装有多个银杏叶形包层管(4),且多个银杏叶形包层管(4)合围构成纤芯区(5);

2.根据权利要求1所述的一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,其特征在于:所述空气孔组件(2)由外向内依次包括三层空气孔层,每层空气孔层均由多个空气孔沿圆周等距排列形成,且相邻的空气孔层之间间距相等。

3.根据权利要求2所述的一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,其特征在于:所述外包层(1)和...

【技术特征摘要】

1.一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,沿光纤径向由外向内依次包括纤芯区(5)、内包层(3)及外包层(1),其特征在于,所述外包层(1)内部安装有空气孔组件(2),所述内包层(3)的内部安装有多个银杏叶形包层管(4),且多个银杏叶形包层管(4)合围构成纤芯区(5);

2.根据权利要求1所述的一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,其特征在于:所述空气孔组件(2)由外向内依次包括三层空气孔层,每层空气孔层均由多个空气孔沿圆周等距排列形成,且相邻的空气孔层之间间距相等。

3.根据权利要求2所述的一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,其特征在于:所述外包层(1)和银杏叶形包层管(4)均采用二氧化硅玻璃材质制成,且二氧化硅玻璃材质的折射率范围为1.44μm-1.46μm。

4.根据权利要求3所述的一种应用于双光子显微成像的复合空芯光纤,其特征在于:所述银杏叶形包层管(4)的数量设置为六个,银杏叶形包层管(4)与空气孔组件(2)内部均填充空气,且空气的折射率小于二氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘雪明张楚辉陈晨向鹏飞朱威
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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