光纤熔化

2021-03-15 17:03:20 浏览:745

定义

从光纤一端射入强激光光束后使其另一侧的输出端烧熔的现象。

由于光纤中传播的模式面积很小,因此即使功率中等的情况下也能得到很高的光强。因此,如果在光纤入射端口进入一束激光光束后很容易破坏光纤,尤其是在光纤端口不洁净的情况下。但是,一种很奇怪的现象是光纤会在其出射端口开始熔化。这时可以看到一个白色的斑点,来自于光纤端口产生的大量等离子体。由于等离子体可以熔化光纤,它会沿返回到光纤入射端口的方向上,速度可以达到几米每秒。标准单模光纤中,如果光纤出射端有物质(例如,燃烧的粉尘颗粒)触发等离子体,当功率小于1W时就有可能发生这种现象。目前描述机制中还需注意的是,石英的吸收损耗在温度大于1000 °C时增长迅速。

光纤熔化在通信系统中的影响是灾难性的,因为在某一点处的失误可能损坏很多千米的光纤。这是传输容量很大的光纤链路中需要考虑的问题。一种弥补的方案是在某些点处减小包层直径,这样光纤熔化在这些位置会停止[2]

需要注意的是,高功率光纤放大器也面临很严重的光纤熔化问题,需要采取适当的测试来保证装置的可靠性。

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