產(chǎn)品介紹
AlF3氟化物多模光纖
AlF3光纖是以AlF3為主要成分的多組分氟化玻璃纖維。相比ZBLAN氟光纖,具有優(yōu)良的激光損傷閾值和防水功能,比GeO2光纖有較小的傳輸損耗(@2.9μm)。該光纖已經(jīng)作為2.94μm的Er-YAG設備。此外,由于該光纖在0.3-3.5μm的透明窗口,通常也用作中紅外光譜的傳輸光波導。
| 產(chǎn)品特點 | 典型應用 |
| AlF3玻璃光纖,0.35 ~ 3.5µm 低水解性0.27 wt% 芯徑200μm/440μm 激光損傷閾值 高功率傳輸 | MIR激光傳輸(Er:YAG, Er:YSGG) 醫(yī)療/牙科治療 MIR光譜學 診斷 傳感 |
Fiber Specifications
| Items | AMF-440/480 | AMF-200/240 |
| Fiber Type | Step Index Type Multimode Fiber |
| Core Diameter [µm] | 440+/-20 | 200+/-10 |
| Cladding Diameter [µm] | 480+/-10 | 240+/-10 |
| Coating Diameter [µm] | 600±30 | 450±30 |
| Numerical Aperture | 0.22+/-0.02 |
| Loss @l=2.94 µm [dB/m] | < 0.1 |
| Core/Cladding Glass Material | AlF3-based Fluoride Glass |
| Coating Material | UV-curable Acrylate |
| Laser Damage Test @2.94 µm | No Damage after 700mJ, 3pps x1600shots | – |
| Proof Test | 6cm Radius | 3cm Radius |
Cable Specifications
| Items | AFC-440/480 |
| Fiber | AMF-440/480 |
| Transmission | >80% at 2.94µm |
| Cable Length | 2 m |
| Protection Tube | SUS tube (Outer dia.0.81mm) |
| Connector | Special connector compatible with SMA |
Glass properties
| Optical | Transmission range | 0.35 ~ 3.5µm |
| Refractive index (nd) | 1.46 |
| Thermal | Glass transition temperature (Tg) | 367 oC |
| Thermal expansion (a) | 186×10-7 /oC |
| Chemical | Water solubility (Dw) | 0.27 wt% |
| Acid solubility (Da) | 0.69 wt%* |
| Physical | Density | 3.97 g/cm3 |
| Mechanical | Young’s modulus (E) | 66 GPa |
| Knoop hardness (HK) | 3.1 GPa |
光纖傳輸損耗光譜曲線
ZBLAN光纖
氟化物光纖是由多種重金屬氟化物組成的復合玻璃光纖,根據(jù)材料組成的不同,氟化物光纖的種類也不同。氟化物光纖具有許多硅基光纖所不能實現(xiàn)的獨特特性,如工作波長范圍更寬,摻雜稀土元素時發(fā)射效率更高燈。
FiberLabs主要生產(chǎn)ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF ZBLAN光纖和AlF3基光纖(AlF3-BaF2-SrF2-CaF2-MgF2-YF3)。我們提供以下五種氟化物纖維作為我們的標準系列:
> 非摻雜單模ZBLAN光纖
> 非摻雜多模ZBLAN光纖
> 稀土摻雜單模ZBLAN光纖
> 稀土摻雜雙包層ZBLAN光纖
> 多模AlF3基光纖
■ZBLAN Glass Properties
| Optical | Transmissionrange | 0.35 ~4.0 μm |
| Refractive index(nd) | 1.50 |
| Zeromaterial dispersion | 1.6 μm |
| Thermal | Glass transitiontemperature (Tg) | 265 ℃ |
| Thermal expansion(α) | 200x10-7 /℃ |
| Thermal conductivity(k) | 0.628 W/m?K |
| Specific heat(C) | 0.15 J/g.K |
| Chemical | Water solubility(Dw) | 29.2wt% |
| Acid solubility(Da) | 32wt% |
| Physical | Density(ρ) | 4.50g/cm3 |
| Nonlinear coefficient | 0.85×10-13esu |
| Thermo-optic coefficient | -14.75×10-6/K |
| Mechanical | Young’s modulus(E) | 53 GPa |
| Knoop hardness (HK) | 2.2 GPa |
| Poisson’s ratio(σ) | 0.31 |
ZBLAN光纖近紅外(NIR)/中紅外(MIR)寬光譜傳輸特性
下圖顯示了三種不同類型的玻璃纖維ZBLAN、AlF3和二氧化硅的損耗光譜。ZBLAN纖維最寬的傳輸窗口可從0.4μm到4μm。因此,ZBLAN光纖適合作為近紅外(NIR)和中紅外(MIR)等光譜領域的寬帶光學波導介質(zhì)。
圖中顯示了三種不同類型的玻璃纖維ZBLAN、AlF3和二氧化硅的損耗光譜。ZBLAN纖維最寬的傳輸窗口可從0.4μm到4μm。因此,ZBLAN光纖適合作為近紅外(NIR)和中紅外(MIR)等光譜領域的寬帶光學波導介質(zhì)。
當泵浦的波長接近光纖的零色散波長(ZDW)時,ZBLAN光纖也是產(chǎn)生MIR超連續(xù)介質(zhì)的有效介質(zhì)。ZBLAN光纖的ZDW通常位于約1.7 -1.9μm,常用于高功率脈沖激光器。
稀土摻雜ZBLAN光纖特性
ZBLAN光纖的另一個巨大優(yōu)勢在于它在摻雜稀土元素時具有優(yōu)異的發(fā)射特性。圖3顯示了摻雜Tm、Er和Nd的ZBLAN光纖的一些可見熒光。由于ZBLAN光纖具有較低的聲子能量,受聲子非輻射躍遷的影響比硅光纖小,因此具有較強的可見光熒光特性。
稀土摻雜ZBLAN光纖的可見熒光.(自左至右:摻雜Tm,Er,Nd)
下圖顯示了摻雜稀土的ZBLAN光纖在可見光、近紅外和MIR波段的不同發(fā)射波長。圖中還標出了摻稀土石英光纖的四種主要發(fā)射波長。有許多光譜區(qū)域只有ZBLAN才能覆蓋。
例如,排放在1.31和1.45左右μm近紅外光譜,光通信中具有十分重要的意義,可以通過ZBLAN纖維。和平號衛(wèi)星的發(fā)射也是ZBLAN衛(wèi)星的特征。ZBLAN的這種奇異特性使我們能夠在不同的光譜區(qū)域產(chǎn)生光源(光放大器、ASE光源、光纖激光器)。
玻璃成分和纖維設計的細微差別也會影響發(fā)射效率。我們一直致力于玻璃成分和纖維設計參數(shù)的優(yōu)化。
稀土摻雜ZBLAN光纖的發(fā)射光譜