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飛納臺式掃描電鏡為光子晶體光纖發(fā)展開辟新路

 更新時間:2016-05-12 點擊量:5172

飛納臺式掃描電鏡為光子晶體光纖發(fā)展開辟新路

光子晶體光纖(Photonic Crystal Fibers,PCF)又稱為微結(jié)構(gòu)光纖(Micro-StructuredFibers,MSF),這種光纖的橫截面上有較復(fù)雜的折射率分布,通常含有不同排列形式的小孔,如圖 1 所示。這些小孔的尺度與光波波長大致在同一量級且貫穿器件的整個長度,光波可以被限制在低折射率的光纖芯區(qū)傳播。

 

 1 不同結(jié)構(gòu)的光子晶體光纖

 

光子晶體光纖(微結(jié)構(gòu)光纖)按照其導(dǎo)光機理可以分為兩大類:折射率導(dǎo)光型(IG-PCF)和帶隙引導(dǎo)型(PCF)。

 

折射率引導(dǎo)型光子晶體光纖(微結(jié)構(gòu)光纖,PCF)具有無截止單模特性、大模場尺寸/小模場尺寸和色散可調(diào)特性等特性。廣泛應(yīng)用于色散控制(色散平坦,零色散位移可以到 800nm),非線性光學(高非線性,超連續(xù)譜產(chǎn)生),多芯光纖,有源光纖器件(雙包層 PCF 有效束縛泵浦光)和光纖傳感等領(lǐng)域。

 

空隙帶隙型光子晶體光纖(微結(jié)構(gòu)光纖,PCF)具有易耦合,無菲涅爾反射,低彎曲損耗、低非線性和特殊波導(dǎo)色散等特點被廣泛應(yīng)用于高功率導(dǎo)光,光纖傳感和氣體光纖等方面。

 

在光子晶體光纖的生產(chǎn)中對光纖小孔的尺寸控制尤其重要,其嚴重影響著該光纖的性能。利用飛納臺式掃描電鏡和其孔徑統(tǒng)計分析測量系統(tǒng)可在生產(chǎn)流程中快速識別光纖中的孔洞,(如圖 2 和圖 3 所示)在低倍和高倍下孔洞邊緣均可以識別準確清晰,并直接給出孔洞的面積,長軸,短軸,長寬比,平均直徑等參數(shù)(如圖 4 所示),為得到高質(zhì)量的光子晶體光纖提供有力保障。

 

 2 利用飛納電鏡孔徑統(tǒng)計分析測量系統(tǒng)自動識別光子晶體光纖的孔洞(4600 倍)

 

 3 利用飛納電鏡孔徑統(tǒng)計分析測量系統(tǒng)自動識別光子晶體光纖的孔洞(15500 倍)

 

 4 飛納電鏡孔徑統(tǒng)計分析測量系統(tǒng)給出識別的各個孔洞面積,長短軸,長寬比和平均直徑參數(shù)

 

飛納臺式掃描電鏡孔徑統(tǒng)計分析測量系統(tǒng)軟件可以輕松獲取、分析圖片,并生成報告。借助該軟件,用戶不僅可以獲取孔徑的統(tǒng)計分布信息,同時可以獲得每個孔徑的屬性參數(shù),如孔徑尺寸、長軸短軸比等。

 

主要特點

1、從飛納電鏡中直接獲取圖像;

2、測量孔徑的屬性數(shù)據(jù),如面積、長軸、短軸等;

3、操作快捷方便,提高工作效率,使工作安排簡單化、可預(yù)測;

4、圖像采集自由化,數(shù)據(jù)可存儲在網(wǎng)絡(luò)和 U 盤,便于分享、交流和參閱;

5、導(dǎo)出統(tǒng)計數(shù)據(jù)時,可同時導(dǎo)出清晰圖片

 

光子晶體光纖的發(fā)展為光纖傳感開拓了廣闊的空間,尤其是在生物傳感和氣體傳感方面為光纖傳感技術(shù)帶來新的發(fā)展。飛納臺式掃描電鏡為光子晶體光纖發(fā)展開辟新路,利用這一有效工具,期待光子晶體光纖取得更快的發(fā)展。


 

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