近年来,随着制备工艺进步,光子晶体光纤各种指标实现大幅提升,应用领域也随之扩展,涉及到新型显示、光纤传感器、光子晶体天线、光运算、光倍频、光开关、通信、医学、军事等多个领域。
光子晶体光纤(PCF)又称微结构光纤、多孔光纤、空气孔辅助型光纤,由晶格常数为波长数量级的二维光子晶体构成。作为新一代传输光纤,光子晶体光纤克服了传统光纤光学限制,具有大模场、低弯曲损耗、非线性可控、奇异色散可调节、无尽单模特性等特点,应用前景十分广阔。
微结构是光子晶体光纤区别于传统光纤的关键特性,而光子晶体光纤的微结构特性主要由空气孔直径、相邻两孔距离、纤芯直径三个参量决定。根据纤芯缺陷部位介质情况不同,光子晶体光纤分为空心光纤(光子带隙引导型光子晶体光纤)、实心光纤(折射率引导型光子晶体光纤)两大类。
光子晶体光纤制备工艺以两步法为主,即预制棒制备和光纤拉制,光子晶体光纤预制棒制备方法为化学气相沉积工艺,光纤拉制方法为拉丝法。光子晶体光纤制备工艺与常规光纤制备工艺相似,但工艺过程更为复杂。近年来,随着制备工艺进步,光子晶体光纤各种指标实现大幅提升,应用领域也随之扩展,涉及到新型显示、光纤传感器、光子晶体天线、光运算、光倍频、光开关、通信、医学、军事等多个领域。
根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国光子晶体光纤(PCF)行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,在全球范围内,光子晶体光纤市场布局企业包括NKT Photonics、OFS、Thorlabs、Crystal Fibre、Newport、法国GLOphotonics、长盈科技、江阴韵翔光电、上海昊量光电、长江光电等。近年来,我国光子晶体光纤市场发展较快,随着技术突破,我国企业在全球市场的占有率逐渐提升。
光子晶体是光子晶体光纤关键制备材料之一。光子晶体是一类在光学尺度上具有周期性介电结构的人工晶体。光子晶体是微纳光电集成的重要材料,全球市场关注度较高,2023年,全球光子晶体市场规模约2854.3亿元。但由于制备技术壁垒高,目前光子晶体仅在光纤等少数产品上实现商业化应用,大部分应用仍处于起步阶段。
新思界行业分析人士表示,光子晶体光纤为新一代传输光纤,具有无尽单模特性、可控非线性、低弯曲损耗等特点,在万物互联时代下,光子晶体光纤应用前景广阔。目前光子晶体光纤已实现商业化应用,随着新技术、新材料深入应用,光子晶体光纤性能将得到进一步提升,应用场景有望持续扩展。
原文标题 : 【深度】光子晶体光纤(PCF)为新一代传输光纤 市场应用前景广阔