当一个高功率超短脉冲的光与物质相互作用如玻璃光纤、高度非线性的相互作用引起的复杂变化发生的时间和光谱特性注入光。采取极端的时候,这样的相互作用可以导致彩虹的产生激光的光通常被称为supercontinuum光源。以来第一次演示一种特殊类型的光纤2000年,supercontinuum激光科学许多领域有了翻天覆地的变化,从计量和前所未有的分辨率成像ultrabroadband遥感甚至系外行星的探测。
当前的瓶颈与当前supercontinuum来源,然而,是基于光纤支持一个横向强度剖面或模式,这本质上限制他们的光功率。更重要的是,传统的光学纤维制成的石英玻璃传输有限的可见光和近红外区光谱。延长supercontinuum光等波长政权中红外光纤需要由所谓的软眼镜,但这些拥有较低的损伤阈值比硅限制更加supercontinuum梁的力量。
最近,一种不同类型的光纤的折射率变化不断在纤维结构已被证明在supercontinuum电力产量大幅增加,同时仍然保持平稳梁强度剖面。”这种渐变型光纤的折射率变化导致周期性的聚焦和散焦的光纤维内部,使空间和时间之间的耦合非线性件轻松事交互。这导致一种自净机制,收益率supercontinuum光高功率和干净的梁剖面。以及他们的许多应用程序,他们也提供了一种研究基础物理效应如波动荡,”教授说Goery文雅的,在坦佩雷大学研究小组的领导人。
虽然这些纤维最近吸引了重大科研界的关注,它们的使用,到目前为止,局限于可见光和近红外。与集团合作教授Buczynski和Klimczak华沙(波兰)和大学的大学群达德利教授在勃艮第France-Comte(法国),坦佩雷团队首次演示了生成two-octave supercontinuum从可见到中红外在non-silica渐变型光纤外泄的梁。
”这个问题现在已经解决了通过使用一个特定的设计,利用两种类型的lead-bismuth-gallate玻璃棒具有不同折射率产生纳米核心吸引。结果是一个渐变型光纤与一个有效的抛物线折射率剖面与传播中红外,,都是蛋糕上的樱桃,增强非线性件轻松事互动”,研究员Zahra伊斯拉米说。
中红外是至关重要的利益,因为它包含了许多重要的分子的振动特征转换。
“小说的解决方案将会导致更有效的supercontinuum与许多潜在的应用在中红外光源,例如,对污染物标签,癌症诊断、机器视觉、环境监测、质量和食品控制”,礼貌的解释道。
研究人员预计,这部小说类型的纤维将很快成为一个重要和标准材料代宽带源和频率梳。
这项研究是在芬兰坦佩雷大学和学院内的旗舰光子学研究和创新(压平布面方法)。
