光子晶体光纤熔接技术：从ACI到CO2激光与电弧方法

"这篇资源主要涉及光纤接续技术在光子晶体光纤设计中的应用，以及高非线性光子晶体光纤的理论设计、制备工艺和熔接关键技术。" 光纤接续是光纤通信中的一项重要技术，特别是对于光子晶体光纤（PCF）这种特殊类型的光纤，接续过程更为复杂。由于PCF的结构包含石英和空气孔，熔接时容易导致空气孔塌陷或产生气泡，影响光纤性能。目前常用的光纤接续方法有两种：CO2激光器接续法和电弧接续法。 CO2激光器接续法利用CO2激光的高吸收特性在10.6微米波长，可以精确控制能量和光束形状，避免空气孔塌陷，并通过等离子体效应帮助消除可能的气泡，从而实现高质量的熔接。 电弧接续法则依赖于光纤在高温下的熔融性质和高压电弧，预加热放电使得光纤端面软化，表面张力作用下完成熔接。此方法适用于常规光纤，但对PCF可能不太适用，因为它可能导致空气孔结构的破坏。 高非线性光子晶体光纤在超连续谱生成、光通信和其他光学应用中具有重要作用，其独特的色散特性和非线性系数使得它们成为研究热点。论文作者黄媛媛通过Rsoft软件进行光纤结构设计，探究了光纤的色散、非线性和衰减特性，设计了一种适用于800nm波段钛宝石飞秒激光器的光纤，能在该光纤中产生平坦且宽谱的超连续谱。 此外，论文还涵盖了高非线性光子晶体光纤的制备工艺，包括从理论设计到实际制造的过程，并探讨了光纤熔接的关键技术。通过优化光纤结构和改进制备工艺，有望制造出符合商用标准的高性能光纤产品。 这篇资源深入探讨了光子晶体光纤的特性、设计和接续技术，对于理解和改进光纤通信系统的性能具有重要意义。