高纯As-S玻璃光纤的制备技术及红外应用

"低损耗As-S玻璃光纤的制备与应用研究" 本文主要探讨了低损耗As-S玻璃光纤的制备方法及其在红外成像领域的应用。As-S玻璃光纤是一种特殊的硫系玻璃光纤，其在中红外波段具有优良的传输性能，因此在红外成像系统中具有广泛的应用潜力。 首先，研究者采用了反复蒸馏提纯技术和开放式动态蒸馏的组合工艺，成功制备出高纯度的As-S玻璃。这种工艺能有效消除玻璃在特定波长（2.9、4和6.3μm）的杂质吸收，从而降低了光纤的损耗，提高了光信号传输的质量。 接下来，通过旋转法制备硫系玻璃套管，确保了套管壁厚的一致性和表面质量。套管是光纤制造的重要组成部分，其均匀性直接影响到最终光纤的性能。 然后，利用棒管法制备出具有芯包结构的硫系玻璃光纤，其丝径为50μm，芯径40μm。这种纤维具有出色的机械性能和光学性能，光纤直径的波动控制在1%以内，弯曲半径低于4mm，显示了其良好的柔韧性和稳定性。在中红外波段，其损耗基线小于0.5dB/m，这一特性使得As-S光纤成为中红外传输的理想选择。 此外，研究还制备出了用于线-面转换的红外传像束，像元以正方形排列，出端规格为64×9，入端规格为192×3。这种传像束的断丝率仅为2.7%，表明其在传输过程中具有较高的完整性和可靠性。通过这种异型传像束，可以实现长线阵的红外推扫成像，这对于远程监测、环境探测以及军事应用等红外成像技术来说，具有重大意义。 这项工作不仅展示了低损耗As-S玻璃光纤的制备技术，还强调了其在红外成像系统中的实际应用。通过优化制备工艺，研究人员能够制备出性能优越的As-S光纤，这为提升红外成像系统的整体性能提供了可能。同时，对杂质的消除技术也表明了在材料科学领域，纯净度对于提高光纤性能的重要性。这些研究成果对于推动红外通信和成像技术的发展具有深远的影响。