Ученые решили фундаментальную задачу ввода излучения в оптическое волокно

Исследователи из ИТМО в сотрудничестве с немецким Институтом фотонных технологий им. Лейбница (Leibniz Institute of Photonic Technology) и Австралийским национальным университетом (Australian National University) решили фундаментальную задачу ввода излучения в оптическое волокно при углах падения более 70 градусов.

В обычных оптических волокнах при больших углах падения эффективность ввода излучения стремительно снижается, так под углом 15 градусов эффективность падает практически до нуля, что существенно ограничивает функциональные возможности и потенциал использования оптических волокон. 

Для решения данной проблемы ученые предложили использовать диэлектрическую наноструктуру с высоким показателем преломления из нитрида кремния, которую нанесли на торец оптического волокна. В оптоволокно попадает больше света из-за отсутствия потерь нитрида кремния на поглощение. Благодаря дифракционным свойствам кольцевой наноструктуры, свет проходит через структуру таким образом, что распространяется точно вдоль оси оптического волокна даже под большим углом падения. Кроме того, кольцеобразная форма структуры позволяет улавливать свет любой поляризации, падающий практически с любого направления. 

Совокупность всех факторов позволила ученым увеличить эффективность ввода света на четыре порядка по сравнению с традиционными оптическими волокнами (без наноструктуры) и волокнами с металлической наноструктурой.

В ближайшее время ученые планируют усовершенствовать процесс изготовления наноструктур на торце оптоволокна с помощью технологии нанопечатной литографии — штампования полимерного покрытия и последующего травления.

19.11.2020

Ученые решили фундаментальную задачу ввода излучения в оптическое волокно

По материалам Photonics

Заявка на звонок

В форме есть ошибки

Мы перезвоним Вам с 9:00 до 18:00 по Москве

Исправление ошибки

Спасибо за помощь в контроле качества нашего ресурса!