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原文传递一种基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪

专利名称：	一种基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪
摘要：	本发明公开了一种基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，包括保偏单模光纤、微结构多模光纤、CCD和计算机，所述保偏单模光纤与所述微结构多模光纤相连，所述微结构多模光纤与所述CCD相连，所述CCD与所述计算机相连；所述微结构多模光纤包括纤芯和包覆于所述纤芯外侧的空气孔包层，从而利用空气孔包层与纤芯间之间的折射率差大，增大光纤数值孔径，提高系统稳定性与散斑去相关性。本发明采用上述结构的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，增大了纤芯和包层的折射率差，提升了光纤抗弯曲能力，提高了散斑稳定性，从而提高了系统的稳定性、便于实时检测、便携化和高分辨率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	哈尔滨工程大学
发明人：	关春颖;陈宏洲;段振宇;刘严;杨菁;李平
专利状态：	有效
申请日期：	2022-10-13T00:00:00+0800
发布日期：	2023-01-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202211257827.1
公开号：	CN115615921A
代理机构：	北京知艺互联知识产权代理有限公司
代理人：	陈艳
分类号：	G01N21/01;G01N21/47;G02B6/02;G02B6/024;G;G01;G02;G01N;G02B;G01N21;G02B6;G01N21/01;G01N21/47;G02B6/02;G02B6/024
申请人地址：	150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号
主权项：	1.一种基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：包括保偏单模光纤、微结构多模光纤、CCD和计算机，所述保偏单模光纤与所述微结构多模光纤相连，所述微结构多模光纤与所述CCD相连，所述CCD与所述计算机相连；所述微结构多模光纤包括纤芯和包覆于所述纤芯外侧的空气孔包层，从而利用空气孔包层与纤芯间之间的折射率差大，增大光纤数值孔径，提高系统稳定性与散斑去相关性。 2.根据权利要求1所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述微结构多模光纤的长度为0.1m-10m。 3.根据权利要求2所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述空气孔包层由单层较大尺寸的空气孔构成；所述纤芯经相邻两空气孔之间的薄石英桥支撑。 4.根据权利要求3所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述纤芯的直径为50μm-100μm；所述薄石英桥的厚度为0.5μm-3μm；所述空气孔包层的壁厚为10μm-30μm。 5.根据权利要求1所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述空气孔包层由多层较小尺寸的圆形空气孔构成，所述圆形空气孔呈环状包围所述纤芯。 6.根据权利要求5所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述纤芯的直径为50μm-100μm；所述圆形空气孔的直径为2μm-15μm。 7.根据权利要求6所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述圆形空气孔围绕所述纤芯呈多层排列，且层数不小于2层；所述圆形空气孔的阵列轴向间隔为0.5μm-2μm、径向间隔为0.5μm-2μm。 8.根据权利要求1所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述微结构多模光纤的纤芯与所述空气包层同轴设置；或者，所述纤芯与所述空气包层离轴设置，所述纤芯的离轴距离为5μm-40μm。 9.根据权利要求1所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述纤芯为圆形纤芯；或者，所述纤芯为异形纤芯，所述纤芯内接圆中心与所述空气包层中心的距离为5μm-25μm。 10.根据权利要求1所述的基于微结构多模光纤的紧凑型全光纤散斑光谱仪，其特征在于：所述纤芯材料为纯石英；或者，所述纤芯材料为掺杂高折射率材料的复合石英。