任意の光ファイバーテーパーの段階的製造
引用
Felipe, A., Espı́ndola, G., Kalinowski, HJ, Lima, JAS, & Paterno, AS (2012). 任意の光ファイバーテーパーの段階的製造。Optics Express, 20 (18), 19893–19904。この記事は、2012 年 4 月 26 日に受領され、2012 年 7 月 6 日に受理されました。著者は、助成金番号 308975/2009-0 による国立科学技術開発委員会 (CNPq) からの財政支援に感謝の意を表します。
キーワード
- 光ファイバーテーパー
- 炎筆技法
- 任意のウエストプロファイル
- ステップテーパー
- テーパー遷移領域
- ファイバーカップラー
- 双円錐テーパー
- ナノテーパー
- 光ファイバーナノワイヤ
- 近接場光プローブ
- 光ファイバーセンシング
- ソリトン伝播
- スーパーコンティニューム発生
- 粘性流体モデル
- 距離法
- 体積法則
簡単な
改良された炎ブラシ技術は、ステップテーパの重ね合わせを組み合わせながら、テーパ直径関数をファイバー長の任意の単調関数に近似することにより、任意のウエストプロファイルを持つ光ファイバーテーパを製造します。
まとめ
改良された炎ブラシ技術を使用して、任意のウエスト プロファイルを持つ光ファイバー テーパーを製造しました。この技術では、炎ブラシを使用して、ファイバーの直径を段階的に小さくします。1複数の段階テーパーを組み合わせることで、任意のウエスト プロファイルを作成できます。この方法は、いくつかの異なる遷移領域を持つテーパーを作成するために使用されました。研究者は、ファイバーを伸ばすための 2 つの移動ステージを備えたテーパー リグと、デジタル マスフロー コントローラーによって制御される炎ブラシを使用しました。炎ブラシはブタンと酸素で燃料が供給され、幅は 3 mm でした。
研究者らは、単純化された流体力学モデルを使用してテーパー形成プロセスをシミュレートし、移動ステージと炎ブラシの適切な速度を決定しました。このモデルは、質量と運動量の保存、および長さの関数としての繊維の粘性を考慮しています。研究者らはまた、テーパー形成プロセスを説明する数学モデルを開発しました。このモデルは、体積保存の原理に基づく体積法則と、遷移長さに関連する距離を関連付ける距離法則を使用します。研究者らは、段階的方法により、任意のテーパー プロファイルを正確に作成できることを発見しました。また、炎ブラシの動きと結果として生じるテーパー プロファイルの間に対応関係があることも観察しました。研究者らは、この手法を使用して複雑な形状のテーパーを作成できると結論付けました。