一种太赫兹传输光纤制造技术

本发明专利技术公开一种太赫兹波传输光纤，包括包层和纤芯，所述纤芯是由圆管形的材料层和材料层中心的空气孔组成；所述包层由所述圆管外的空气组成；所述圆管的外径do满足d0<λ，λ为传输的太赫兹波长。该光纤在有效降低太赫兹波在光纤材料中传输的比例，从而降低太赫兹波传输损耗的同时，也避免了能量过多地在光纤外侧区域的传输，减小了光纤外侧区域对太赫兹波传输的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太赫兹
，尤其涉及一种传输太赫兹波的光纤。
技术介绍
近年来太赫兹技术的发展，对传输太赫兹波的波导技术也提出了更高的要求。除了可以采用传统的金属波导等实现传输外，人们也提出采用光纤来实现低损耗的太赫兹传输。太赫兹波在介质材料中传输时产生的吸收损耗很高。目前常用的太赫兹光纤制作材料的吸收损耗一般在几十dB/m到几百dB/m之间。为此，必须采取有效措施减小太赫兹波在材料中的传输比例。减小材料的吸收损耗的一种方法是采用新型的光纤结构，如多孑L光纤或空芯光子晶体光纤。其基本思想都是通过在光纤中引入空气孔，以降低太赫兹波分布在基质材料中的比例，从而减少材料对光的吸收。申请号为200610102211. 1中国专利技术专利“一种实现太赫兹波的低损耗光纤”公开了采用蜘蛛网状的空心光纤，可以实现低吸收损耗的太赫兹波传输。这种光纤在包层中采用周期性的层状结构，实现了太赫兹波在空气芯中的传输，采用尺寸远大于传输波长的空气纤芯，有效降低了太赫兹波的吸收损耗和泄露损耗。同时，通过采用支撑条的方法，保证了光纤结构的稳定。但光纤结构复杂，制作难度较大。还可以采用超大尺寸的聚合物管来实现低损耗传输。这种结构的特点是管的壁很薄，以减小光纤材料对太赫兹波的吸收，而管中心空气孔的尺寸很大。其传输原理类似于反共振反射波导(ARROW)，即在光纤中传输的模式本质上是一种泄露模，传输时会存在泄露损耗。但由于管的直径远远大于传输的太赫兹波长，仍可以实现较低损耗的光传输。这种结构的缺点是并非单模传输，同时管壁很薄而管中心孔的尺寸很大，因此，其结构稳定性较差。采用亚波长尺寸的光纤也可以获得低损耗的太赫兹传输。它实际上是将亚波长的光纤作为纤芯，外界空气作为包层，当纤芯尺寸较小，从而较多能量在空气中传输时，由光纤的材料吸收所引起的损耗就可能降低。这种结构的缺点是，光纤的直径不能过小，否则光纤的机械性能差，将太赫兹波耦合进光纤也较困难
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种实现低损耗传输的太赫兹波的光纤。本专利技术的技术方案是一种太赫兹波传输光纤，包括包层和纤芯，所述纤芯是由圆管形的材料层和材料层中心的空气孔组成；所述包层为所述圆管外的空气层；所述圆管的外径 < 满足式<2，^为传输的太赫兹波长。进一步，所述圆管的外径 /。、圆管的内径 <、圆管的折射率/ 。，传输的太赫兹波长 Λ之间满足以下关系式F<2，其中权利要求1.一种太赫兹波传输光纤，包括包层和纤芯，其特征在于所述纤芯是由圆管形的材料层和材料层中心的空气孔组成；所述包层由所述圆管外的空气组成；所述圆管的外径< 满足式<2，^为传输的太赫兹波长。2.如权利要求书1所述的一种太赫兹传输光纤，其特征在于所述材料层的外径 <、材料层的内径4、材料层的折射率/ 。，传输的太赫兹波长2之间满足以下关系式 V<2 ,其中3.如权利要求书1或2所述的一种太赫兹传输光纤，其特征在于所述材料层的折射率/ 。满足化<2。全文摘要本专利技术公开一种太赫兹波传输光纤，包括包层和纤芯，所述纤芯是由圆管形的材料层和材料层中心的空气孔组成；所述包层由所述圆管外的空气组成；所述圆管的外径do满足d0<λ，λ为传输的太赫兹波长。该光纤在有效降低太赫兹波在光纤材料中传输的比例，从而降低太赫兹波传输损耗的同时，也避免了能量过多地在光纤外侧区域的传输，减小了光纤外侧区域对太赫兹波传输的影响。文档编号G02B6/02GK102354017SQ201110284988公开日2012年2月15日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日专利技术者付晓霞, 张永康, 陈明阳 申请人:江苏大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种太赫兹波传输光纤，包括包层和纤芯，其特征在于：所述纤芯是由圆管形的材料层和材料层中心的空气孔组成；所述包层由所述圆管外的空气组成；所述圆管的外径ｄｏ满足ｄ０（λ，λ为传输的太赫兹波长。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明阳，付晓霞，张永康，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32