Rechèch background ak dènye plon
Solid-nwayo silica fib vè gen lontan domine jaden an nan transmisyon optik efikas ak fleksib, espesyalman nan telecom ak endistriyèl.lazè.
Sepandan, pou aplikasyon endistriyèl ki mande transmisyon lazè gwo pouvwa, fib optik konvansyonèl fè fas a anpil defi.
Akòz pwosesis ki pa lineyè tankou efè Kerr, eksite Raman gaye, ak limit papòt domaj nan glas silica, fib konvansyonèl yo souvan pa kapab transmèt lazè gwo pouvwa, ki limite anpil dansite pouvwa a.
Aparisyon nan fib kre-nwayo (HCFs) bay nouvo lide yo rezoud pwoblèm sa a. Nan HCFs, plis pase 99.99% nan limyè gide a konsantre nan yon nwayo santral ki plen lè (oswa vakyòm), kontoune anpil nan limit yo nan nwayo solid Silisyòm oswa fib optik konvansyonèl yo.
An 2022, yon ekip nan Southampton, UK, te demontre avèk siksè benefis yon konsepsyon HCF roman, transmèt 1kW nan vag kontinyèl limyè tou pre-enfrawouj nan yon longè 1km, konplètman demontre potansyèl la menmen nan teknoloji sa a.
Nan dènye etid la, ekip la te pwolonje seri aplikasyon HCF yo lè li te transmèt avèk siksè pulsasyon lazè 520 nm ak yon pik pouvwa kilowat atravè yon 300-mèt HCF.
Dekouvèt sa a pa sèlman pwolonje kapasite HCF yo nan longèdonn vèt, men li enpòtan tou pou anpil aplikasyon endistriyèl.
Sepandan, devlope HCF nan longèdonn vizib ap fè fas a defi fabwikasyon akòz ti karakteristik estriktirèl yo. Pou simonte defi sa yo, ekip rechèch la te fè yon etid konplè ki pa lineyè sou yon fib-nwayo ki gonfle alontèm.
Yo te jwenn ke efè ki pa lineyè nan HCF yo pi pwononse nan rejyon an vizib konpare ak rejyon an enfrawouj, ki se atribiye a tou de gwosè nwayo a redwi ak longèdonn nan opere ki pi kout.
Hollow-core fib pou transmisyon pouvwa lazè vèt
HCF yo itilize nan travay sa a itilize prensip limyè gide anti-sonans. Limyè gide a limite pa yon seri fim vè mens ki antoure nwayo fib la. Sa a se konsepsyon reyalize atravè yon bag sèl ki gen sèt kapilè CLADDING, sèt kouch CLADDING yo reyalize yon bon balans ant pèt, pèt koube ak mòfoloji.
Fib la te fabrike lè l sèvi avèk metòd pile-ak-detire ak Heraeus F300 fusion silica vè, ak yon dyamèt nwayo apeprè 20.7 µm ak yon dyamèt mòd-jaden nan 14.5 µm, epi li kapab gide limyè soti nan 515 nm a 618 nm ak pèt pi ba pase 30 dB/km.
Malgre ke longè fib la rapòte se 300 mèt, ekip rechèch Southampton an te kapab pwodwi plizyè kilomèt fib lè l sèvi avèk pwosesis la.
Fib la tou relativman ensansib nan pèt koube, ki se mwens pase 0.1 dB/m pou koube ki pi gran pase 13 cm an dyamèt nan longèdonn nan fonksyònman 520 nm.
Dekouvèt sa a bay sipò teknolojik kle pou pwosesis materyèl segondè-presizyon ak efikasite segondè, espesyalman nan aplikasyon an nan lazè vèt.
Nan lavni an, teknoloji sa a espere jwe yon wòl enpòtan nan endistri tankou manifakti machin elektrik, espesyalman nan aspè kle tankou pwodiksyon batri.
