光子晶体光纤（photonic crystal Fiber, PCF）是一种具有周期性排列空气孔结构的微结构光纤，其独特的导光机制和可调控的光学特性使其在量子光学领域展现出广阔的应用前景。保偏光子晶体光纤（PM-PCF）能够在极宽的波长范围内仅支持基模，允许高功率、低噪声单频激光器进行稳定的单模传输。这在原子捕获和激光冷却等精密应用中特别有价值——这些应用中保持初始线性偏振至关重要。昊量光电提供的PCF-PM系列光纤覆盖从紫外到红外的广泛光谱范围，可适配多种原子和离子的量子态操控需求。
光子晶体光纤（PCF）在紫外至红外的宽波段单模激光传输中，展现出与传统光纤截然不同的优势。其核心特点在于“无截止单模”特性，即通过设计，能在极宽的波长范围内仅支持基模传输。这种特性使其在量子光学、高功率激光传输等领域具有重要价值 。如下详细阐述PCF-PM在不同波段单模传输的具体特点:
1) 紫外波段（UV range）
由于波长较短，作用在紫外光谱区域的单模光纤通常具有较小的芯径，即使在极低的功率下，也容易功率密度的升高。这种环境下，与紫外辐射相关的高光子能量会诱导色心（Color-center）的形成，这种现象称为紫外线光致暗化，它会导致传输光的显著衰减，常常使光纤无法使用。为了克服这种情况，可以通过载氢和再固化处理可以实现稳定的化学反应，从而实现抗紫外光致暗化的效果。
PCF-PM-10 （载氢和再固化处理）
这种10um芯径的PCF支持更短的波长，同时有效降低芯内功率密度。
2）可见光波段（VIS Range）
在可见光波段，我们可以提供多种不同芯径规格的PCF-PM光纤，可根据输入功率选择不同规格类型。PM无截止单模光纤经过优化，可在保持几乎恒定的模式色散系数（MFD）的同时，实现低损耗。
2.1）400-500nm 波段
两款型号的PCF-PM可供选择：
PCF-PM-5 ：MFD in the 4 µm range and losses < 40 dB/km
PCF-PM-10: MFD in the 8 µm range and losses < 25 dB/km
2.2） 500-750nm波段
三款型号的PCF-PM可供选择：
PCF-PM-5: MFD in the 4 µm range and losses < 20 dB/km
PCF-PM-10: MFD in the 8 µm range and losses < 15 dB/km
PCF-PM-15: MFD in the 12 µm range and losses < 30 dB/km
3）近红外波段（IR Range）
单频激光器目前在红外（IR）光谱范围内提供了蕞高的输出功率。现在已有四种类型的PCF-PM光纤可用于支持此类光源，其中包括PCF-PM-20光纤。该光纤进行特殊开发，具有20微米的芯径，专为实现单频运行而设计，且具备高光束质量和保偏性能。
四款型号的PCF-PM可供选择：
PCF-PM-5: MFD in the 4 µm range and losses < 7 dB/km at 1064 nm
PCF-PM-10: MFD in the 8 µm range and losses < 5 dB/km at 1064 nm
PCF-PM-15: MFD in the 12 µm range and losses < 10 dB/km at 1064 nm
PCF-PM-20: MFD in the 17 µm range and losses < 30 dB/km at 1064 nm
Note: PCF-PM-5也支持在UV波段的单模传输，但它在紫外波长下的MFD（模场直径）较小，并没有比PCF-PM-10提供更大的抗光致暗化能力；
不同波长下的功率值参考：
限制光纤传输功率的主要原因是布里渊效应。这种效应是一种非线性光学现象，发生于光与介质中声子的相互作用。这种相互作用会导致光的散射，称为布里渊散射，伴随着频率的移动。一旦激光功率超过特定的阈值，光会被反射至光纤中。为了帮助选择合适的光纤，下面的图表显示了各种类型的阈值功率作为光纤长度和波长的函数。我们将布里渊阈值功率定义为后向散射功率达到输入泵浦功率1%时的输入功率。
因为每个项目都是不同的，我们致力于引导您找到蕞合适的功能化解决方案。我们提供多种连接器可供选择，包括FC和SMA类型。为了处理高平均功率，我们的大功率连接器采用了内部开发的包层脱光技术。作为标准，我们可以为其PCF电缆提供钢护套，其蕞小弯曲半径经过优化，可保护光纤免受机械应力和断裂。
PCF-PM光纤密封方法： End-Cap（端帽） and Collapse （塌陷）
密封光纤端面可防止灰尘、湿气及其他污染物进入，这些污染物可能会通过改变折射率分布或引发散射损耗，对光学性能产生不利影响。
密封光子晶体光纤（PCF）端面的一种常用方法是将一块玻璃熔接在光纤尖端，这种技术称为端帽法。端帽的厚度通常小于 100 微米，但也可以制作长达 1 毫米的端盖，以降低端面上的光通量，从而实现高光学功率的传输。
另一种方法是对光纤进行局部加热，使PCF 中的气孔塌缩。加热使二氧化硅软化，由于表面张力，周围的气孔会塌缩。必须仔细监测这个塌缩区域，以防止纤芯过度变形，并确保蕞佳的光学性能。通常，塌陷区域的厚度不超过 50um, 或100 微米。与端帽法相比，这种技术的主要优点是无需熔接，这大大减少了光反馈。
如何选择合适的连接器（Connectors）?
PCF-PM光子晶体光纤跳线支持两种类型的接头： FC/PC 和FC/APC
规格：SMA-2 , SMA-6 ，SMA-AF
镀膜设计（Anti-reflective coatings，AR, 增透膜）
增透膜（AR）可以应用于每个面，以减少菲涅耳反射和改善通过光纤的光传输质量。
下图展示了一个定制宽带AR涂层的例子，该涂层在830nm和1064nm两个波长下的反射率低于0.1%，在800-1100纳米光谱范围内低于0.5%；
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