Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:" MARIUSZ MAKARA"

Aparatura do syntezy szkieł high silica zmodyfikowaną metodą OVD


  Domieszkowane pierwiastkami ziem rzadkich szkło kwarcowe (szkło high silica) wykazuje tak zwaną aktywność optyczną, co objawia się absorpcją przez jony domieszek światła o pewnej długości fali i jego emisji o innej długości fali w wyniku zjawiska inwersji obsadzeń. Z tego powodu szkło tego typu wykorzystuje się do budowy światłowodów aktywnych [6]. Podstawowym problemem w produkcji szkła high silica domieszkowanego pierwiastkami ziem rzadkich jest prężność par klasycznych substratów domieszek wystarczająco duża dopiero w temperaturze bliskiej 900oC. Pojawia się dodatkowo problem powstawania klasterów pierwiastków ziem rzadkich w szkle krzemionkowym, co pogarsza jakość szkła. Przeciwdziała się temu wprowadzając do szkła krzemionkowego współdomieszki takie jak glin i fosfor [6]. Obecnie nie ma wydajnej metody syntezy szkła tego typu o bardzo dobrej jakości. Do syntezy szkła kwarcowego domieszkowanego pierwiastkami ziem rzadkich wykorzystuje się obecnie głównie metodę MCVD wzbogaconą o proces impregnacji porowatego szkła roztworem zawierającym jony domieszek. Do impregnacji wykorzystuje się najczęściej roztwory alkoholowe lub wodne chlorku erbu lub iterbu i współdomieszkę chlorku lub azotanu glinu. W metodzie MCVD mała liczba warstw rdzenia i sposób wprowadzania domieszek powodują małą wydajność oraz słabą dokładność i elastyczność domieszkowania, dlatego trudno jest uzyskać homogeniczne domieszkowanie światłowodu wzdłuż jego przekroju poprzecznego i pożądany profil współczynnika załamania światła [6,9]. Proces jest podzielony na cztery etapy, w których utworzone zostaje od 2 do 10 (zwykle 2 - 4) domieszkowanych warstw rdzenia. W pierwszym etapie domieszkowania z fazy ciekłej przystosowanym do metody MCVD, wewnątrz rury bazowej osadza się porowatą warstwę szkła krzemionkowego. Następnie warstwa porowatego szkła jest impregnowana roztworem zawierającym pożądane domieszki, aby wniknęły one do porów szkła. W kolejnym etapie poro[...]

Fotoczułe światłowody fotoniczne


  Czujniki optyczne wytwarzane w oparciu o elementy optyki światłowodowej znajdują bardzo wiele zastosowań w przemyśle, budownictwie czy transporcie. Detektory takie umożliwiają bardzo precyzyjne pomiary wartości takich jak naprężenie, siła nacisku, ciśnienie, temperatura, poziom drgań, wielkości elektryczne i magnetyczne oraz wiele innych. Taka detekcja możliwa jest poprzez określenie poziomu charakteru fluktuacji parametrów fali elektromagnetycznej takich jak zmiana natężenia mocy, częstotliwości, fazy, polaryzacji czy kierunku propagacji światła. Ze względu na sposób działania możemy wyróżnić kilka klas czujników, wśród nich takie, których działanie wykorzystuje właściwości światłowodowych siatek Bragga (FBG) [5]. Czujniki oparte na FBG są wykorzystywane jako detektory naprężeń, odkształceń, temperatury, wibracji lub jako detektory związków chemicznych. W powyższych przykładach wielkością detekowaną jest długość odbitej fali. Siatki Bragga mogą zostać wykorzystane jako czujniki punktowe lub quasi rozproszone wzdłuż odcinka włókna. Wytwarzanie światłowodowych siatek Bragga polega na wytworzeniu na odcinku włókna periodycznej struktury o zmodulowanym rozkładzie współczynnika załamania. Efekt taki można uzyskać poprzez naświetlanie światłowodu wiązką promieniowania UV. Efektywność zapisu siatek zależy od natężenia promieniowania UV oraz właściwości szkła, z którego wykonany jest światłowód. Światłowody domieszkowane germanem, ze względu na podwyższoną czułość na zapis FBG są często stosowane do ich wytwarzania [1]. Włókna klasyczne o dobranym do zapisu FBG poziomie domieszkowania Ge w obszarze rdzenia znane są jako światłowody fotoczułe. Rozwinięciem tej k[...]

Technologia włókien fotonicznych z zawieszonym rdzeniem do konstrukcji czujników światłowodowych

Czytaj za darmo! »

Nieliniowe efekty we włóknach optycznych, tak ostatnio atrakcyjne dla generacji supercontinuum, można uzyskać, jeśli gęstość mocy światła w rdzeniu jest bardzo duża. Dlatego rdzeń światłowodu nieliniowego powinien mieć jak najmniejsza średnicę. Dla zapewnienia jednomodowej pracy światłowodu przy niewielkim tłumieniu potrzebny jest odpowiednio mały iloczyn apertury numerycznej i średnicy rdze[...]

Właściwości czujnikowe światłowodowych siatek Bragga na kilkumodowych wysoce dwójłomnych włóknach mikrostrukturalnych


  Jednym z najciekawszych tematów w dziedzinie fotoniki i technologii światłowodowej w ostatnich latach stały się włókna mikrostrukturalne MSF (ang. Microstructured Fibers), zwane również włóknami fotonicznymi PCF (ang. Photonic Crystal Fibre) [1]. Dzięki praktycznie nieograniczonym możliwościom doboru parametrów i właściwości propagacyjnych poprzez odpowiednie zaprojektowanie geometrii i domieszkowania, znalazły one zastosowania w bardzo wielu dziedzinach fotoniki (w generacji supercontinuum [2], w laserach światłowodowych [3], jako włókna kompensujące dyspersje lub jako włókna o zmniejszonej wrażliwości na makrozgięcia [4, 5]). Ponadto włókna MSF doskonale nadają się do zastosowań metrologicznych w światłowodowych czujnikach interferometrycznych oraz polarymetrycznych różnych wielkości fizycznych (między innymi temperatury, ciśnienia, wydłużenia, wygięcia oraz współczynnika załamania otoczenia [6-8]). W [9] przedstawiono teoretyczną oraz eksperymentalną analizę wpływu rozkładu oraz rozmiaru otworów powietrznych w trzech wysoce dwójłomnych włóknach mikrostrukturalnych dedykowanych do zastosowań czujnikowych na ich polarymetryczną czułość na temperaturę (KT). Okazało się, że dzięki odpowiednio zaprojektowanej geometrii włókna możliwe jest nie tylko znaczące wpływanie na wartość czułości temperaturowej, ale również zmiana jej znaku, co z kolei umożliwiło zaprojektowanie włókna o zerowej czułości temperaturowej. Wyniki te potwierdzają, że możliwe jest zaprojektowanie włókna do zastosowań w czujnikach mechanicznych niewymagających dodatkowych układów do kompensacji temperatury. W naszej niedawnej pracy [10] przedstawiliśmy inne włókno o innowacyjnej geometrii charakteryzujące się z kolei bardzo wysoką i stabilną dwójłomnością drugiego modu (~ 1,7 × 10-3 na 1550 nm). Jako że maksima modu drugiego rzędu[...]

 Strona 1