超低损耗硫系光纤制备与中红外激光传输性能

作     者：许彦涛 郭海涛 肖旭升 李曼 闫萌萌 Xu Yantao;Guo Haitao;Xiao Xusheng;Li Man;Yan Mengmeng

作者机构：中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 电磁空间安全全国重点实验室天津300308 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2024年第44卷第7期

页      面：116-124页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61935006,62090063) 陕西省杰出青年基金(2023-JC-JQ-31)、陕西省重点研发计划(2023-YB⁃GY-426) 电磁空间安全全国重点实验室基金 

主　　题：材料 红外光纤 硫系玻璃 超低损耗 激光传输 激光损伤 

摘      要：硫系玻璃作为一种优秀的红外材料,具有透过范围广、物化性能稳定、易于成纤等特点,是制备红外传能光纤的理想材料之一。从硫系玻璃吸收损耗抑制和散射损耗抑制两方面入手,采用气(氯气)/气(玻璃蒸汽)、固(铝)/液(玻璃熔液)化学反应除杂方式降低光纤吸收损耗,建立了三维激光显微成像系统,检测玻璃及光纤内部的微米和亚微米量级的缺陷,优化制备工艺降低光纤散射损耗,制备出损耗为0.087 dB/m(@4.778μm)的硫系玻璃光纤。分别利用光纤激光器(波长为2.0μm)和双波长输出的光学参量振荡器(OPO)激光器(波长为3.8μm和4.7μm)进行激光传能实验,在单模光纤和多模光纤中分别实现了6.10 W(@2.0μm)和6.12 W(@3.8μm和4.7μm)激光传输。