[发明专利]一种基于环形结构纤芯的折射率渐变型光纤

权利要求书

1.一种基于环形结构纤芯的折射率渐变型光纤，其特征在于：光纤的纤芯采用环形结构；所述环形结构的纤芯的折射率分布方式采用渐变型。

2.根据权利要求1所述的基于环形结构纤芯的折射率渐变型光纤，其特征在于：所述环形结构纤芯的内径为1um～30um，环宽为1um～5um。

3.根据权利要求1所述的基于环形结构纤芯的折射率渐变型光纤，其特征在于：所述环形结构的纤芯掺杂有二氧化硅；所述环形结构的纤芯的内径内填充空气或掺杂有二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的基于环形结构纤芯的折射率渐变型光纤，其特征在于：所述纤芯的渐变型折射率分布满足以下公式：

$n\left(r\right)=\left\{\begin{array}{cc}{n}_{core}& r\<R-w_1\\ n_{max}\sqrt{1-2_{\mathrm{\Δ}1}{\left(\right(R-r)/w_1)}^{\mathrm{\α}}}& R-w_1\<r\<R\\ n_{max}\sqrt{1-2_{\mathrm{\Δ}2}{\left(\right(r-R)/w_2)}^{\mathrm{\α}}}& R\<r\<R+w_2\\ n_{cladding}& R+w_2\<r\end{array}\right.;$

其中，r为以纤芯圆心为原点的极坐标的径向坐标，R为环形结构纤芯环宽的一半到纤芯的距离，w₁表示环形结构纤芯环宽一半的宽度，w₂表示环形结构纤芯环宽一半的宽度，n_core为环形结构纤芯内径处的折射率，n_cladding表示环形结构纤芯外径处的折射率，n_max为环形结构纤芯折射率的极大值；Δ₁与Δ₂分别是：

${\mathrm{\Δ}}_1=\frac{{n_{\max }}^2-{n_{core}}^2}{2*n_{max}},{\mathrm{\Δ}}_2=\frac{{n_{\max }}^2-{n_{cladding}}^2}{2*n_{max}}.$

5.根据权利要求1～4所述的基于环形结构纤芯的折射率渐变型光纤，其特征在于：所述的环形结构纤芯的外表面上开设有折射率低槽。