摘要: 介紹了國內(nèi)外幾種典型的光子晶體光纖光柵的制備方法，并分析了光子晶體光纖布喇格光柵、長周期光柵的模式耦合特性及其光通信及光傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。
光子晶體光纖（Photonic Crystal Fiber，PCF）是近年來興起的、十分引人入勝的一種具有微結(jié)構(gòu)的新型硅玻璃光纖。自1996年英國Bath大學(xué)的Knight等人首次制造了具有光子晶體包層的光纖后，PCF由于具有一系列“奇異”的光學(xué)特性而倍受重視。PCF，又稱微結(jié)構(gòu)光纖（Microstructured Optical Fiber, MOF）或多孔光纖（Holey Fiber, HF），其結(jié)構(gòu)特點是光纖橫截面具有周期性微孔結(jié)構(gòu)，如圖1所示。由于PCF包層微孔的大小與波長數(shù)量級相同，故可通過優(yōu)化設(shè)計微孔大小、填充率以及排列等方式獲得一系列“奇異”的光學(xué)性質(zhì)。與常規(guī)光纖相比，PCF具有如下獨特的光學(xué)特性：無窮盡單模傳輸、高非線性、大模場面積、可控色散特性等�；诖�，PCF不僅有可能成為比常規(guī)光纖更優(yōu)異的光傳輸介質(zhì)，而且還可以用來制作各種前所未有的、功能新奇的光子器件。因此，具有周期結(jié)構(gòu)的PCF已迅速成為光電子領(lǐng)域的前沿熱點。
圖1 PCF的電子掃描顯微鏡圖。(a)～(d)為不同空氣孔填充率及排列分布的空氣硅包層微結(jié)構(gòu)光纖；(e)光子禁帶光纖。
近年來，隨著PCF的理論研究逐步深入及其制造技術(shù)和工藝的不斷完善，基于PCF的器件及其應(yīng)用正方興未艾，其中包括基于模式耦合的PCF器件，如濾波器等。因此，在PCF上寫入光柵就成為研制基于PCF模式耦合器的基礎(chǔ)。 =zs`#-^8
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