通过增大双包层光纤芯径和数值孔径改变归一化频率的数值,优化双包层光纤的光能量分布,减小因大功率传输造成的纤芯功率密度过大,增大模面积。但随着纤芯直径增加,归一化频率也相应增大并产生多模传输,使光束质量下降。
约束条件将变弱,导致
光功率将泄漏至内包层(能达到的数值孔径最小为0.06)。
的百分数。对于增益光纤,纤芯功率填充因子决定了抽运光的抽运效率,是
光纤激光器增益的重要因素。
微结构纤芯的
光子晶体光纤(PCFS)——矩形芯和椭圆芯PCFS,利用电磁场散射的多极理论研究这两种光纤的基本特性。发现在光纤包层气孔不变的情况下,仅通过调节纤芯气孔的大小就可以灵活地调节光纤的双折射、色散和非线性特性.随着纤芯气孔半径的增大,两种纤芯结构的PCFS表现出如下特点:双折射度增大且最大双折射度对应的波长发生红移,零色散波长由一个增加到三个,短波段非线性系数增大而长波段非线性系数减小。r1=0.4μm的椭圆芯PCFs的三个零色散波长分别位于可见、近红外和中红外
波段。在结构参数相似的情况下,椭圆芯PCFS比矩形芯PCFs更容易实现高双折射和高非线性。
阶跃型和渐变折射率型光纤的纤芯能量较为集中,将会导致纤芯熔化,凹面折射率光纤的光能量均匀分布于光纤纤芯。这是由于在
阶跃折射率光纤和
渐变折射率光纤中,光束集中分布于高折射率区域,导致纤芯中心能量密度过高,而凹面折射率光纤的能量在纤芯中分布均匀,这主要是由于凹面折射率光纤纤芯边缘的折射率大于纤芯中心的折射率,使得光功率的一部分转移到了纤芯边缘,同时有利于泄露到内包层的光束进入纤芯,使能量均匀分布于纤芯,降低了纤芯能量密度。因此凹面折射率光纤较为适合大功率
光纤激光器的光束增益和传输。
多模光纤的纤芯直径有两种:50UM和62.5UM,也仅有此二种。 包层直径后直径为125UM,加上涂覆层后,一般直径在245UM正负5UM,此时一般哪是着色后的光纤了。