公开(公告)号：US07489848B2

公开(公告)日：2009-02-10

申请号：US11971181

申请日：2008-01-08

申请人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/032 ,  G02B6/02

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： An optical fiber includes a cladding with a material having a first refractive index and a pattern of regions formed therein. Each of the regions has a second refractive index lower than the first refractive index. The optical fiber further includes a core region and a core ring surrounding the core region and having an inner perimeter, an outer perimeter, and a thickness between the inner perimeter and the outer perimeter. The thickness is sized to reduce the number of ring surface modes supported by the core ring.

摘要翻译： 光纤包括具有第一折射率的材料和其中形成的区域的图案的包层。 每个区域具有低于第一折射率的第二折射率。 光纤还包括芯区域和围绕芯区域的芯环，并且具有内周边，外周边和内周边与外周边之间的厚度。 厚度的大小可以减小由芯环支撑的环表面模式的数量。

公开(公告)号：US07400806B2

公开(公告)日：2008-07-15

申请号：US11737683

申请日：2007-04-19

申请人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/02

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： A photonic-bandgap fiber includes a photonic crystal lattice with a material having a first refractive index and a pattern of regions formed therein. Each of the regions has a second refractive index lower than the first refractive index. The photonic-bandgap fiber further includes a core and a core ring surrounding the core and having an inner perimeter, an outer perimeter, and a thickness between the inner perimeter and the outer perimeter. The thickness is sized to reduce the number of ring surface modes supported by the core ring.

摘要翻译： 光子带隙光纤包括具有第一折射率的材料和形成在其中的区域的图案的光子晶格。 每个区域具有低于第一折射率的第二折射率。 光子带隙光纤还包括芯部和围绕芯部的芯环，并且具有内周边，外周边和内周边与外周边之间的厚度。 厚度的大小可以减小由芯环支撑的环表面模式的数量。

公开(公告)号：US07110650B2

公开(公告)日：2006-09-19

申请号：US10938755

申请日：2004-09-10

申请人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet

发明人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet

IPC分类号： G02B6/20

CPC分类号： G02B6/02328 ,  A61K31/135 ,  A61K31/137 ,  A61K31/4168 ,  A61K31/498 ,  A61K31/506 ,  A61K31/517 ,  A61K45/06 ,  G02B6/02338 ,  Y10T428/2913 ,  Y10T428/2929 ,  A61K2300/00

摘要： Coupling of core modes to surface modes in an air-core photonic-bandgap fiber (PBF) can cause large propagation losses. Computer simulations analyze the relationship between the geometry and the presence of surface modes in PBFs having a triangular hole pattern and identify ranges of core characteristic dimensions (e.g., radii) for which the fiber supports no surface modes (i.e., only core modes are present) over the entire wavelength range of the bandgap. In particular, for a hole spacing Λ and a hole radius ρ=0.47Λ, the core supports a single mode and supports no surface modes for core radii between about 0.68Λ and about 1.05Λ. The existence of surface modes can be predicted simply and expediently by studying either the bulk modes alone or the geometry of the fiber without requiring a full analysis of the defect modes.

摘要翻译： 核心模式与空芯光子带隙光纤（PBF）中的表面模式的耦合可能导致较大的传播损耗。 计算机模拟分析了具有三角孔图案的PBF中的几何形状和表面模式的存在之间的关系，并且识别纤维不支持表面模式（即，仅存在核心模式）的核心特征尺寸（例如，半径）的范围， 在带隙的整个波长范围内。 特别地，对于孔间距λ和孔半径rho =0.47λ，核心支持单一模式，并且在大约0.68λ至大约1.05Lambda之间不支持核心半径的表面模式。 表面模式的存在可以通过单独研究单独的体模式或光纤的几何形状而不需要对缺陷模式进行全面分析来简单和方便地预测。

公开(公告)号：US08428412B2

公开(公告)日：2013-04-23

申请号：US12356510

申请日：2009-01-20

申请人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/032

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： An optical fiber includes a cladding with a material having a first refractive index and a pattern of regions formed therein. Each of the regions has a second refractive index lower than the first refractive index. The optical fiber further includes a core region and a core ring having an inner perimeter, an outer perimeter, and a thickness between the inner perimeter and the outer perimeter. The thickness is sized to reduce the number of ring surface modes supported by the core ring.

摘要翻译： 光纤包括具有第一折射率的材料和其中形成的区域的图案的包层。 每个区域具有低于第一折射率的第二折射率。 光纤还包括芯区域和芯环，其具有内周边，外周边和内周边与外周边之间的厚度。 厚度的大小可以减小由芯环支撑的环表面模式的数量。

公开(公告)号：US07228041B2

公开(公告)日：2007-06-05

申请号：US11123879

申请日：2005-05-06

申请人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J. F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/20

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： A photonic-bandgap fiber includes a photonic crystal lattice with a first material having a first refractive index and a pattern of a second material formed therein. The second material has a second refractive index lower than the first refractive index. The photonic crystal lattice has a plurality of first regions that support intensity lobes of the highest frequency bulk mode and has a plurality of second regions that do not support intensity lobes of the highest frequency bulk mode. The photonic-bandgap fiber further includes a central core formed in the photonic crystal lattice. The photonic-bandgap fiber further includes a core ring having an outer perimeter. The core ring surrounds the central core, wherein the outer perimeter of the core ring passes only through the second regions of the photonic crystal lattice.

摘要翻译： 光子带隙光纤包括具有第一材料的光子晶格，其具有第一折射率和在其中形成的第二材料的图案。 第二材料具有比第一折射率低的第二折射率。 光子晶格具有多个第一区域，其支持最高频率体模式的强度波瓣，并且具有不支持最高频率体模式的强度波瓣的多个第二区域。 光子带隙光纤还包括形成在光子晶格中的中心核心。 光子带隙光纤还包括具有外周边的芯环。 芯环围绕中心芯，其中芯环的外周仅穿过光子晶格的第二区。

公开(公告)号：US20090175584A1

公开(公告)日：2009-07-09

申请号：US12356510

申请日：2009-01-20

申请人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J.F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kyun Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon S. Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel J.F. Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/032

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： An optical fiber includes a cladding with a material having a first refractive index and a pattern of regions formed therein. Each of the regions has a second refractive index lower than the first refractive index. The optical fiber further includes a core region and a core ring having an inner perimeter, an outer perimeter, and a thickness between the inner perimeter and the outer perimeter. The thickness is sized to reduce the number of ring surface modes supported by the core ring.

摘要翻译： 光纤包括具有第一折射率的材料和其中形成的区域的图案的包层。 每个区域具有低于第一折射率的第二折射率。 光纤还包括芯区域和芯环，其具有内周边，外周边和内周边与外周边之间的厚度。 厚度的大小可以减小由芯环支撑的环表面模式的数量。

公开(公告)号：US20050118420A1

公开(公告)日：2005-06-02

申请号：US10938755

申请日：2004-09-10

申请人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet

发明人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet

IPC分类号： A61K31/135 ,  A61K31/137 ,  A61K31/4168 ,  A61K31/498 ,  A61K31/506 ,  A61K31/517 ,  A61K45/06 ,  D02G3/00

CPC分类号： G02B6/02328 ,  A61K31/135 ,  A61K31/137 ,  A61K31/4168 ,  A61K31/498 ,  A61K31/506 ,  A61K31/517 ,  A61K45/06 ,  G02B6/02338 ,  Y10T428/2913 ,  Y10T428/2929 ,  A61K2300/00

摘要： Coupling of core modes to surface modes in an air-core photonic-bandgap fiber (PBF) can cause large propagation losses. Computer simulations analyze the relationship between the geometry and the presence of surface modes in PBFs having a triangular hole pattern and identify ranges of core characteristic dimensions (e.g., radii) for which the fiber supports no surface modes (i.e., only core modes are present) over the entire wavelength range of the bandgap. In particular, for a hole spacing Λ and a hole radius ρ=0.47Λ, the core supports a single mode and supports no surface modes for core radii between about 0.7Λ and about 1.05Λ, which suggests that such fibers should exhibit a very low propagation loss. The existence of surface modes can be predicted simply and expediently by studying either the bulk modes alone or the geometry of the fiber without requiring a full analysis of the defect modes.

摘要翻译： 核心模式与空芯光子带隙光纤（PBF）中的表面模式的耦合可能导致较大的传播损耗。 计算机模拟分析了具有三角孔图案的PBF中的几何形状和表面模式的存在之间的关系，并且识别纤维不支持表面模式（即，仅存在核心模式）的核心特征尺寸（例如，半径）的范围， 在带隙的整个波长范围内。 特别地，对于孔间距λ和孔半径rho = 0.47Lambda，芯支撑单模并且不支持在约0.7λ和约1.05λ之间的核心半径的表面模式，这表明这种光纤应呈现非常低的 传播损失。 表面模式的存在可以通过单独研究单独的体模式或光纤的几何形状而不需要对缺陷模式进行全面分析来简单和方便地预测。

公开(公告)号：US20070189686A1

公开(公告)日：2007-08-16

申请号：US11737683

申请日：2007-04-19

申请人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/02

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： A photonic-bandgap fiber includes a photonic crystal lattice with a material having a first refractive index and a pattern of regions formed therein. Each of the regions has a second refractive index lower than the first refractive index. The photonic-bandgap fiber further includes a core and a core ring surrounding the core and having an inner perimeter, an outer perimeter, and a thickness between the inner perimeter and the outer perimeter. The thickness is sized to reduce the number of ring surface modes supported by the core ring.

摘要翻译： 光子带隙光纤包括具有第一折射率的材料和形成在其中的区域的图案的光子晶格。 每个区域具有低于第一折射率的第二折射率。 光子带隙光纤还包括芯部和围绕芯部的芯环，并且具有内周边，外周边和内周边与外周边之间的厚度。 厚度的大小可以减小由芯环支撑的环表面模式的数量。

公开(公告)号：US20080112678A1

公开(公告)日：2008-05-15

申请号：US11971181

申请日：2008-01-08

申请人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/032 ,  G02B6/02 ,  C03B37/023

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： An optical fiber includes a cladding with a material having a first refractive index and a pattern of regions formed therein. Each of the regions has a second refractive index lower than the first refractive index. The optical fiber further includes a core region and a core ring surrounding the core region and having an inner perimeter, an outer perimeter, and a thickness between the inner perimeter and the outer perimeter. The thickness is sized to reduce the number of ring surface modes supported by the core ring.

摘要翻译： 光纤包括具有第一折射率的材料和其中形成的区域的图案的包层。 每个区域具有低于第一折射率的第二折射率。 光纤还包括芯区域和围绕芯区域的芯环，并且具有内周边，外周边和内周边与外周边之间的厚度。 厚度的大小可以减小由芯环支撑的环表面模式的数量。

公开(公告)号：US20050281522A1

公开(公告)日：2005-12-22

申请号：US11123879

申请日：2005-05-06

申请人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet ,  Vinayak Dangui

发明人： Hyang Kim ,  Shanhui Fan ,  Gordon Kino ,  Jonghwa Shin ,  Michel Digonnet ,  Vinayak Dangui

IPC分类号： G02B6/02 ,  G02B6/20

CPC分类号： G02B6/02328 ,  G02B6/02338 ,  G02B6/02347

摘要： A photonic-bandgap fiber includes a photonic crystal lattice with a first material having a first refractive index and a pattern of a second material formed therein. The second material has a second refractive index lower than the first refractive index. The photonic crystal lattice has a plurality of first regions that support intensity lobes of the highest frequency bulk mode and has a plurality of second regions that do not support intensity lobes of the highest frequency bulk mode. The photonic-bandgap fiber further includes a central core formed in the photonic crystal lattice. The photonic-bandgap fiber further includes a core ring having an outer perimeter. The core ring surrounds the central core, wherein the outer perimeter of the core ring passes only through the second regions of the photonic crystal lattice.

摘要翻译： 光子带隙光纤包括具有第一材料的光子晶格，其具有第一折射率和在其中形成的第二材料的图案。 第二材料具有比第一折射率低的第二折射率。 光子晶格具有多个第一区域，其支持最高频率体模式的强度波瓣，并且具有不支持最高频率体模式的强度波瓣的多个第二区域。 光子带隙光纤还包括形成在光子晶格中的中心核心。 光子带隙光纤还包括具有外周边的芯环。 芯环围绕中心芯，其中芯环的外周仅穿过光子晶格的第二区。