Qué es la fibra hueca

- Jun 12, 2020-

La fibra hueca es una fibra que guía principalmente las ondas en la región hueca, y sólo una pequeña parte de la luz se propaga en el material de fibra sólida (generalmente vidrio). Según el mecanismo físico básico de las ondas guiadas en las fibras ópticas, esto es imposible de lograr: porque, en circunstancias normales, el índice de refracción del núcleo de fibra debe ser mayor que el índice de refracción del medio de revestimiento circundante, pero es imposible obtener vidrio con un índice de refracción inferior al aire o al vacío Materiales, al menos en la región óptica , no existe tal material. Sin embargo, aquí se utiliza un mecanismo de guía de onda diferente. Basado en la brecha de banda fotónica, se puede utilizar una fibra de cristal fotónico con una estructura determinada. Esta fibra se llama fibra de banda fotónica. El nombre de la fibra óptica guiada por aire no es muy preciso, porque de hecho, el aire no se proporciona para guiar la luz.


La ventaja de la fibra hueca es que la luz que se propaga principalmente en el aire reducirá en gran medida el efecto no lineal, por lo que el umbral de daño es mayor. De hecho, incluso si la transparencia del material de vidrio a la luz de una cierta longitud de onda es relativamente pobre, se pueden realizar ondas guiadas. Por ejemplo, en los láseres Er:YAG, se pueden obtener pulsos de alta energía a 2940 nm. Además, la alta intensidad de la luz en el aire u otros gases también se puede utilizar para lograr láser Raman o mayor generación armónica.


Un problema con la fibra hueca es que su pérdida de propagación es mucho mayor que la fibra de núcleo sólido, especialmente cuando se requieren ondas guiadas de modo único. Sin embargo, hay maneras de suprimir las pérdidas.


Otro problema es que el mecanismo de onda guiada bandgap fotónico funciona en un rango de longitud de onda limitado. Si se utiliza fibra hueca de diseño de celosía Kagomé, entonces el rango de longitud de onda se puede ampliar en gran medida. El principio de trabajo de este diseño no está del todo claro. Sin embargo, al cambiar la estructura cerca del núcleo, la pérdida de propagación de la fibra se puede reducir en gran medida.


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