The SAIL labs are funded through JBH's Australian Laureate Fellowship from the Australian Research Council.
This research was supported by the Australian Research Council Centre of Excellence for Ultrahigh bandwidth Devices for Optical Systems (project number CE110001018).
Experimental work was performed in part at the OptoFab node of the Australian National Fabrication Facility, utilizing NCRIS and NSW state government funding. Fiber hydrogenation services were provided by TE Connectivity in Redfern. SLS would like to acknowledge the Optics and Electronics Laboratory, Fujikura Ltd, Japan for providing the 7-core fiber used in this experiment.

광택 모세관 튜브 1. 준비 (ANFF OptoFab) <ol><li> 밀접하게 섬유 직경과 일치 내경 유리 모세관 튜브를 얻습니다. 다음은 성능이 더 나은, 크기가 가까이 있지만, 모세관 크기의 ± 10 μm의 변화가 허용되어 있는지 확인합니다. 모세관 튜브에있는 보호 코팅을 제거합니다. 튜브를 손상없이 제거하는 면도날 코팅 면도. </li><li> 필요한 경우, 더 작은 직경 모세관 테이퍼. 가능한 경우 컴퓨터 제어 자동 테이퍼 기계를 사용합니다. <ol><li> 양쪽 끝에 클램프와 튜브의 길이를 고정합니다. </li><li> 클램프 사이에 위치 된 가열 필라멘트를 사용하여 직경 주위에 균일하게 융점에 모세관을 가열한다. </li><li> 원하는 길이보다 작은 직경으로 테이퍼 될 때까지 일정한 장력 발열체를 통해 모세관을 그린다. </li></ol></li><li> 대략 동일한 길이로 WI 모세관 컷유리 절삭 공구 토륨. 이러한 의도 격자 길이보다 더 긴하지만 사용되는 연마 장비 안에 들어갈만큼 작은 적어도 2cm가 있는지 확인합니다. 참고 : 본 실험 7 cm의 모세관 길이를 사용 하였다. </li><li> UV 경화형 접착제를 사용하여 유리 퍽에 모세관 길이의 8 ~ 10을 연결합니다. 랩핑 / 폴리싱 기계와 호환 지그에 퍽을 설치합니다. </li><li> 평탄면으로 모세관의 노출 된 벽을 연마하는 랩핑 / 연마 장치를 사용한다. 주의 : 느슨한 모래를 흡입하지 마십시오. 참고 : 연마 요소는 역 삼투압 정제수의 현탁액에 알 2 O 3입니다. <ol><li> 모세관 벽의 나머지 두께는 약 70 μm의 때까지 25 μm의 모래를 사용합니다. 제거 된 양에 따라서 연마 중에 지그의 변위를 측정하기 위해 마이크로 미터를 사용한다. </li><li> 5 μm의 그릿로 전환 한 벽의 나머지 두께는 약 50 μm의 때까지 갈기. </li></ol&gt; </li><li> 알칼리 분산 (수산화 나트륨)의 고순도 콜로 이달 실리카 적어도 3 시간 동안 전개 된 표면을 연마하는 랩핑 / 폴리싱 기계를 사용합니다. 참고 :이 광학 품질 표면을 복원합니다. 실리카는 연마 액 3 부 1 부 0.004 M의 NaOH를 첨가하여 고화하는 것을 방지 할 수있다. </li><li> 아세톤에 하룻밤 담가 유지 퍽에서 모세관 튜브를 분리합니다. </li><li> 벽 두께를 확인 10X 배율 현미경 양단의 모세관 튜브를 조사한다. 주 : 좋은 품질의 모세관의 길이를 따라 균일 한 박막 (~ 50 μm의) 벽이있을 것이다. </li></ol> 격자 2. 창조 <ol><li> 감광성을 증가시키기 MCF 수소화. <ol><li> 밀봉 밀폐 된 챔버에 수소 첨가되는 섬유를 놓습니다. 주의 : 실 확인 안전하게 의한 가압 가스의 존재에 볼트로 고정된다. </li><li> 챔버 내로 고순도 H 2 펌프. 사용 N (2) </부스터로 부&gt; 가스 압력을 증가시킵니다. </li><li> 연장 된 기간 동안 상기 챔버 내부의 섬유가 남지 300 바 및 실온에서 2 주 또는 380 바, 80 ℃ 3 일간. </li><li> 챔버에서 가스를 배출하고 섬유를 제거합니다. 주의 : 방을 확인하는 것은 통풍이 잘된다. 가스는 H 2의 경우 asphyxiants, 화재 위험으로 작용할 수있다. </li><li> 온도 냉동실에서 섬유를 유지 -70 ° C ~ 이하는 사용 때까지. 이 수소 가스 방출의 속도를 느리게하고 증가 된 감광성을 유지합니다. </li></ol></li><li> MCF에서 보호 코팅을 벗겨. 스트립 MCFs 표준 SMF 섬유 스트리퍼 SMF와 같은 크기; 그렇지 않으면 면도날로 코팅을 면도. 격자 줄곧 섬유의 단부에, 기록되는 영역에서 상기 코팅을 제거한다. </li><li> 모세관으로 섬유의 벗겨진 단부를 삽입하고, 그와 b 영역을 덮도록 섬유를 따라 튜브를 밀어<html> 전자가 새겨. </li><li> 자외선 보호 안경 착용. 위상 마스크를 향해 각도 모세관의 평탄면, 위상 마스크를 유지하는 이동 스테이지에 탑재 섬유. 파손되는 원인이 마스크 자체를 감동 섬유 마스크에 의해 생성 된 간섭 패턴 내에 위치,하지만되어 있는지 확인합니다. </li><li> 빔이 상기 위상 마스크의 평면에 수직이되도록 244 nm의 레이저 정렬. 섬유 레이저 전력의 최소 90 mW의 수신 확인하십시오. </li><li> 0.25 mm / min의 속도로 들어오는 광에 대하여 함께 섬유 및 위상 마스크를 이동시켜 UV 간섭 패턴 섬유의 4cm 길이를 노출. </li><li> 섬유에서 모세관 튜브를 제거합니다. </li><li> 파장 반응을 안정화시키기 20 시간 동안 110 ℃에서 어닐링 격자. 격자는 약 3 일에 걸쳐 자체가 안정하므로이 단계는 선택적이지만, 어닐링 빠르게 진행하게 참고. </li></ol>스펙트럼의 e_title &quot;&gt; 3. 분석 <ol><li> 광섬유의 양단을 절단. 사용자는 평평한 단면을 보장하는 섬유 직경 장력 모두 설정할 수있는 섬유 칼을 사용한다. </li><li> 약 브래그 파장 정합 중심 파장 가변 레이저를 이용한 광섬유의 일단을 밝히는. </li><li> 디스플레이 및 광 출력을 기록 할 수 있도록 제어 소프트웨어로 PC에 CCD 카메라를 연결한다. 이미지의 모든 코어가 다수의 CCD의 픽셀을 커버하도록 카메라 앞에서 배율 50X 현미경 대물 렌즈를 이용하여 CCD 카메라와 광 출력. 참고 : 다음은 3.4.1 단계 - 3.5.5은 저자가 사용하는 사용자 정의 소프트웨어에 특정한와 스펙트럼을 캡처 단 하나의 방법을 나타냅니다. <ol><li> 그들은 제어 소프트웨어의 이미지에 나타나는 코어의 중심을 클릭하여 각 코어에 대응하는 픽셀의 원형 영역을 선택합니다. &#39;길이 또는 직경의 화소 단위로 코어의 직경을 입력# 39; 들. </li><li> 선택된 영역에 대해 카메라에 의해 등록 된 화소 값을 기록한다. 그 파장에서의 총 처리량 정량화 해당 코어를 덮는 모든 화소의 값을 합계. </li></ol></li><li> 관측 데이터 수집을 자동화 할 수 있도록, 제어 PC에 연결 가변 파장 레이저. <ol><li> &#39;시작 파장&#39;필드에 파장을 브래그 파장 아래 약 5 nm의를 입력합니다. </li><li> 에서 0.01 nm의 레이저의 파장 증가 설정 &#39;스캔 - 단계&#39;필드. 참고 : 측정 값을 기록하고 다음 파장 단계가 발생하기 전에 그 레이 징 각 파장에서 안정되도록 적어도 300 밀리 초에 단계 사이의 지연 시간을 설정합니다. </li><li> &#39;최종 파장&#39;필드의 브래그 파장보다 약 5 nm의 큰 파장을 입력합니다. </li><li> 정의 된 시작 파장의 레이저를 설정하는 &#39;자동 검색&#39;버튼을 클릭하고 가열 공기 조절기에서 선택한 증가에 의해 파장을 증가LAR 시간 간격. </li><li> 각 파장의 단계에 대한 각각의 코어를 통해 전송 강도를 기록한다. 옵션 &#39;텍스트 저장 파일&#39;을 활성화하여 텍스트 파일로 계산 된 값을 보냅니다. </li></ol></li><li> 주사를 3 회 이상 반복하고 모든 런에서 데이터를 평균화. </li><li> 각 코어는 스펙트럼들의 세트를 생성하는 플롯 대 파장 전송 전력. <ol><li> 동일한 억제 특성을 갖고 있는지 확인하기 위해 코어의 스펙트럼을 비교한다. 각 격자 일치의 중심 파장, 깊이 및 대역폭 있는지 확인합니다. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Othonos, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiber+Bragg+gratings.">Fiber Bragg gratings.</a> Rev. Sci. Instrum. 68 (12), 4309-4341 (1997).</li><li>Bland-Hawthorn, J., Englund, M., Edvell, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+approach+to+atmospheric+OH+suppression+using+an+aperiodic+fiber+Bragg+grating.">New approach to atmospheric OH suppression using an aperiodic fiber Bragg grating.</a> Opt. Express. 12 (24), 5902-5909 (2004).</li><li>Jovanovic, N., Guyon, O., Martinache, F., Schwab, C., Cvetojevic, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+inject+light+efficiently+into+single-mode+fibers.">How to inject light efficiently into single-mode fibers.</a> Proc. SPIE. 9147, 91477P (2014).</li><li>Bland-Hawthorn, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+complex+multi-notch+astronomical+filter+to+suppress+the+bright+infrared+sky.">A complex multi-notch astronomical filter to suppress the bright infrared sky.</a> Nat. Comm. 2, 581 (2011).</li><li>Leon-Saval, S. G., Argyros, A., Bland-Hawthorn, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photonic+lanterns.">Photonic lanterns.</a> Opt. Express. 18 (8), 8430-8439 (2010).</li><li>Trinh, C. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GNOSIS:+the+first+instrument+to+use+fiber+Bragg+gratings+for+OH+suppression.">GNOSIS: the first instrument to use fiber Bragg gratings for OH suppression.</a> Astron. J. 145 (2), 51 (2013).</li><li>Content, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PRAXIS:+low+thermal+emission+high+efficiency+OH+suppressed+fiber+spectrograph.">PRAXIS: low thermal emission high efficiency OH suppressed fiber spectrograph.</a> Proc. SPIE. 9151, 91514W (2014).</li><li>Birks, T. A., Mangan, B. J., D&#236;ez, A., Cruz, J. L., Murphy, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photonic+lantern'+spectral+filters+in+multi-core+fiber.">Photonic lantern' spectral filters in multi-core fiber.</a> Opt. Express. 20 (13), 13996-14008 (2012).</li><li>Askins, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inscription+of+fiber+Bragg+gratings+in+multicore+fiber.">Inscription of fiber Bragg gratings in multicore fiber.</a> BGPP. , JWA39 (2007).</li><li>Lindley, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Core-to-core+uniformity+improvement+in+multicore+fiber+Bragg+gratings.">Core-to-core uniformity improvement in multicore fiber Bragg gratings.</a> Proc. SPIE. 9151, 91515F (2014).</li><li>Lindley, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Demonstration+of+uniform+multicore+fiber+Bragg+gratings.">Demonstration of uniform multicore fiber Bragg gratings.</a> Opt. Express. 22 (25), 31575-31581 (2014).</li><li>Tomaru, S., Yasu, M., Kawachi, M., Edahiro, T. V. A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VAD+single-mode+fiber+with+0.2+dB/km+loss.">VAD single-mode fiber with 0.2 dB/km loss.</a> Elec. Lett. 17 (2), 93-93 (1981).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

도 2 및도 3을 함께 격자를 작성할 때 연마 모세관 (PCT)을 도입하면 MCFBG 핵심 스펙트럼의 균일 성을 개선하기에 충분한 것으로 나타났다. 각인 프로세스의 나머지는 SMF 격자를 생성하고, 기존의 대부분의 FBG 작성 시스템에 사용할 수 확립 방법에서 크게 변하지 않는다. 따라서 프로토콜의 섹션 2에서 PCTs의 준비에 설명 된 바와 같이 MCFBG 균일 성을 향상시키기위한 가장 중?...

광섬유 브래그 격자 (FBG를)는 널리 때문에 그들이 응용 한 많은 수의 사용자 정의 할 수 있습니다 사실 협 대역 필터로 사용됩니다. 이들은 단일 파장의 억제에 한정되지 않는다; 복합 전송 스펙트럼은 비주기적인 굴절률의 변화 (2)를 이용하여 생성 될 수있다. 한 가지 제한은 주어진 격자 동안 억제되는 파장이 전파 상수에 의존하기 만 FBG를 단일 모드 광섬유 (SMF에)에 등재 될 수 있다는 것이다. 각 모드는 상이한 전파 상수를 갖는 다중 모드 광섬유 (MMF)에서, 각각의 모드에 대해 억제 파장이 상이하고, 따라서, 회절 격자는 단일 파장에서 강한 억제를 제공하지 않는다. 이 실험에 대한 자극은 천문학에서 온다. 보는 제한 조건 SMF로 직결 어렵고 비효율적이고; 극단적 인 적응 광학은 그래서 3을 수행해야합니다. 이 때문에, MMF의는 일반이다망원경 초점면 4에서 빛을 수집 할 때 ically를 사용합니다. 따라서 만 SMF를 이용할 수있는 기능을 유지하기 위해서는, 각 SMF MMF의 사이의 변환 효율이 필요하다. 이것은 광 랜턴, 테이퍼 전이 5 SMF를 통해 어레이에 연결된 다중 포트로 구성된 장치를 가능하게한다. 광자 롱은 SMF를 근적외선에서 관측 6 (OH 라디칼 및 다른 분자에 의한) 대기 배출 라인을 제거 FBG를 포함하는 그노시스 악기에 사용 하였다. 이 작업을 개별 단일 코어 SMF는 사용의 단점은 하나씩 쓰고 상당한 시간과 노력을 요구하는 수동 광 트레인에 개별적으로 접합해야한다는 것이다. 이 문서에서 설명 된 기술은 단일 - 모드 기능을 제공하는 더 복잡한 섬유 포맷을 사용하여 이러한 단점을 해결하기 위해 시도한다. 차세대 OH의 suppression 악기 PRAXIS 7은 멀티 코어 섬유 (MCFs)의 사용을 만들 것입니다. 이 섬유는 하나의 클래딩에 포함 된 단일 모드로 들어가 본 코어의 수를 포함합니다. 이 방법의 장점은 MCF가 얻어진 광 랜 컴팩트하고 견고한 독립적 인 부와 MMF로 테이퍼 질 수 있다는 것이다. 완성 된 악기에서 망원경에서 빛이 랜턴의 MMF 포트에 연결한다; 테이퍼 천이는 FBG를 통과 할 싱글 모드 코어에이 광을 분리한다. 나머지 광을 필터링 파장 검출기 상에 분산 된 후, 스펙트럼을 수집 하였다. 모든 코어가 단일 패스에서 내접 될 수있는 사용 MCFs 또한 기입 격자의 프로세스 속도. 그러나, 기록 처리는 모든 코어가 동일한 반사 특성을 가질 수 있도록하기 위해 수정되어야한다. 클래드의 곡면이 광섬유 브래그 격자, 입술의 사이드 기입 동안에 렌즈의 역할을하기 때문이다표준 사이드 기록 방법이 사용되는 경우, 각 코어에 전력과 방향으로 변하는 UV 필드 ulting. 따라서, 각 코어는 다른 송신 프로파일을 가질 것이고, 섬유는 단일 파장 8에서 강력한 억제를 제공하지 않을 것이다. 해군 연구소에서 그룹이 변화 (9)의 효과를 취소하기 위해 코어의 분포 감광성 수정 실험. 이러한 접근법을 사용하는 단점은 섬유 클래딩 크기, 코어 크기의 코어 및 화학 성분의 수의 조합마다 재 설계되어야한다는 것이다. 또한, 생성 된 설계에서 축 대칭의 부족은 MCF 효과적으로 원형 코어와 MMF로 테이퍼 질 수 없다는 것을 의미한다. 이 논문은 문제에 대한 다른 접근 방법의 자세한 사항 :이 평평한 표면을 통과 갖는 대신 곡선 클래딩에 직접 입사 됨으로써 섬유 내의 필드를 수정. 이 방법을 사용하는 것은 결과MCF의 디자인과 크기, 우리는 광 등불에 통합 할 특히 축 대칭 섬유의 다양한 양도 기술. 필요한 평면을 만들려면 MCF는 평면 외벽을 제공하기 위해 한쪽면에 접지 및 연마 된 UV-투명 모세관 내부에 배치됩니다. 후자는 직경이 ± 10 μm의 변화를 포함 할 수 있기 때문에 작은 차이는, 섬유 및 모세관 사이에 남아 있어야합니다. 표현 그림 1을 참조하십시오. 이 논문은 이러한 방식으로 광섬유 브래그 격자를 작성 가능한 개선의 예를 제공하기 위하여 실험 과정을 설명한다. 자세한 내용은 이전에 발행 된 시뮬레이션 (10)과 실험 결과 11를 참조하십시오. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/53326/53326fig1.jpg" /> 연마 모세관 그림 1. 다이어그램 FBG 제품에 사용이온. MCF는 모세관 내부에 배치된다. 둘 사이의 격차가 작은하지만 직경이 작은 변화를 허용해야합니다. 위상 마스크를 통과 한 자외선 후 모세관의 평평한면을 통해 시스템에 들어갑니다. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53326/53326fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1171">
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:216px;">Multicore fiber</td>
			<td style="width:148px;">Fujikura Ltd.</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:645px;">7 cores with diameter 5.5 &#181;m, core separation 35 &#181;m, hexagonally arranged within 125 &#181;m cladding, NA = 0.177</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Glass tapering machine</td>
			<td style="width:148px;">Vytran</td>
			<td style="width:163px;">GPX-3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">UV laser</td>
			<td style="width:148px;">Coherent</td>
			<td style="width:163px;">300 FreD Innova</td>
			<td>Frequency doubled 244 nm, at least 150 mW output. CAUTION: eye damage; wear appropriate goggles</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Phase mask</td>
			<td style="width:148px;">Lasiris</td>
			<td style="width:163px;">PM-244-1069.50-50.8</td>
			<td>Custom component, 1069.50 nm grating period, 5.08 mm thickness</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Capillary tubes</td>
			<td style="width:148px;">Polymicro</td>
			<td>TSP200794</td>
			<td>Inner diameter 200 &#181;m, outer diameter 794 &#181;m</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Lapping machine</td>
			<td style="width:148px;">Logitech</td>
			<td style="width:163px;">PM5</td>
			<td>Combination grinder/polisher</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">UV-curable glue</td>
			<td style="width:148px;">Norland</td>
			<td style="width:163px;">NOA-61</td>
			<td>Cures rapidly, removable with acetone</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Microgrit</td>
			<td style="width:148px;">Eminess</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td>Al2O3: 25 &#181;m and 5 &#181;m particle size</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Polishing fluid</td>
			<td style="width:148px;">Eminess</td>
			<td style="width:163px;">ULTRA-SOL 500S</td>
			<td>SF-500S-5, ULTRA-SOL 500S N/D, 5 GAL</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sodium hydroxide</td>
			<td style="width:148px;"></td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td>0.004M</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fiber cleaver</td>
			<td style="width:148px;">Vytran</td>
			<td style="width:163px;">LDC-400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Tunable laser</td>
			<td style="width:148px;">JDS Uniphase</td>
			<td style="width:163px;">SWS15101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">IR Camera</td>
			<td style="width:148px;">Xenics</td>
			<td style="width:163px;">XEVA-1429</td>
			<td>320x256 pixel, 16 bit resolution</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Oven</td>
			<td style="width:148px;">Thermoline Scientific</td>
			<td style="width:163px;">LDO-030N</td>
			<td>For annealing at T=110&#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Hydrogen gas</td>
			<td style="width:148px;">BOC</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td>For hydrogenating fiber. CAUTION: flammable, pressurised gas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Nitrogen gas</td>
			<td style="width:148px;">BOC</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td>Booster for hydrogenation. CAUTION: pressurised gas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Acetone</td>
			<td style="width:148px;"></td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Razor blades</td>
			<td style="width:148px;"></td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

writing bragg gratings in multicore fibers

Fiber Bragg gratings in multicore fibers can be used as compact and robust filters in astronomical and other research and commercial applications. Strong suppression at a single wavelength requires that all cores have matching transmission profiles. These gratings cannot be inscribed using the same method as for single-core fibers because the curved surface of the cladding acts as a lens, focusing the incoming UV laser beam and causing variations in exposure between cores. Therefore we use an additional optical element to ensure that the beam shape does not change while passing through the cross-section of the multicore fiber. This consists of a glass capillary tube which has been polished flat on one side, which is then placed over the section of the fiber to be inscribed. The laser beam enters the fiber through the flat surface of the capillary tube and hence maintains its original dimensions. This paper demonstrates the improvements in core-to-core uniformity for a 7-core fiber using this method. The technique can be generalized to larger multicore fibers.

이 기술의 효과는 최고와 모세관없이 노광 결과 다심 광섬유 브래그 격자 (MCFBGs)를 비교하여 설명된다. 개별적으로 2 MCF는 SMF를위한 표준 방법을 이용하여 노광 7 코어의 투과 특성을 나타낸다 다른 색상으로 표시 핵심 스펙트럼. 가 최소 오버랩이 억제 파장 사이에, 코어 # 5가 얕은 노치 결과 강한 노출을 받았다. 두 효과는 기록 과정에서 섬유 내...

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Writing Bragg Gratings in Multicore Fibers

We describe a technique for inscribing identical fiber Bragg gratings into each core of a multicore fiber. This is achieved by introducing an additional surface into the optical path to mitigate lensing by the curved surface of the fiber cladding.

멀티 코어 섬유에 브래그 격자를 작성

Fiber Bragg gratings in multicore fibers can be used as compact and robust filters in astronomical and other research and commercial applications. Strong ...

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Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Engineering

8.1K 조회수.  University of Sydney. We describe a technique for inscribing identical fiber Bragg gratings into each core of a multicore fiber. This is achieved by introducing an additional surface into the optical path to mitigate lensing by the curved surface of the fiber cladding.

비디오: Writing Bragg Gratings in Multicore Fibers

Fabrication and Characterization of Disordered Polymer Optical Fibers for Transverse Anderson Localization of Light

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. The developed polymer optical fiber is composed of 80,000 strands of poly (methyl methacrylate) (PMMA) and polystyrene (PS) that are randomly mixed and drawn into a square cross section optical fiber with a side width of 250 &mu;m. Initially, each strand is 200 &mu;m in diameter and 8-inches long. During the mixing process of the original fiber strands, the fibers cross over each other; however, a large draw ratio guarantees that the refractive index profile is invariant along the length of the fiber for several tens of centimeters. The large refractive index difference of 0.1 between the disordered sites results in a small localized beam radius that is comparable to the beam radius of conventional optical fibers. The input light is launched from a standard single mode optical fiber using the butt-coupling method and the near-field output beam from the disordered fiber is imaged using a 40X objective and a CCD camera. The output beam diameter agrees well with the expected results from the numerical simulations. The disordered optical fiber presented in this work is the first device-level implementation of 2D Anderson localization, and can potentially be used for image transport and short-haul optical communication systems.

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. This microstructured fiber can transport a small localized beam with a radius that is comparable to the beam radius of conventional optical fibers.

빛의 통과 앤더슨 현지화 무질서 폴리머 광섬유의 제조 및 특성

We develop and characterize a disordered polymer optical fiber that uses transverse Anderson localization as a novel waveguiding mechanism. The developed ...

연구

공학

Writing and Low-Temperature Characterization of Oxide Nanostructures

Oxide nanoelectronics is a rapidly growing field which seeks to develop novel materials with multifunctional behavior at nanoscale dimensions. Oxide interfaces exhibit a wide range of properties that can be controlled include conduction, piezoelectric behavior, ferromagnetism, superconductivity and nonlinear optical properties. Recently, methods for controlling these properties at extreme nanoscale dimensions have been discovered and developed. Here are described explicit step-by-step procedures for creating LaAlO3/SrTiO3 nanostructures using a reversible conductive atomic force microscopy technique. The processing steps for creating electrical contacts to the LaAlO3/SrTiO3 interface are first described. Conductive nanostructures are created by applying voltages to a conductive atomic force microscope tip and locally switching the LaAlO3/SrTiO3 interface to a conductive state. A versatile nanolithography toolkit has been developed expressly for the purpose of controlling the atomic force microscope (AFM) tip path and voltage. Then, these nanostructures are placed in a cryostat and transport measurements are performed. The procedures described here should be useful to others wishing to conduct research in oxide nanoelectronics.

Oxide nanostructures provide new opportunities for science and technology. The interfacial conductivity between LaAlO3 and SrTiO3 can be controlled with near-atomic precision using a conductive atomic force microscopy technique. The protocol for creating and measuring conductive nanostructures at LaAlO3/SrTiO3 interfaces is demonstrated.

작성 및 산화물 나노 구조의 저온 특성

Oxide nanoelectronics is a rapidly growing field which seeks to develop novel materials with multifunctional behavior at nanoscale dimensions.  Oxide ...

Prescribed 3-D Direct Writing of Suspended Micron/Sub-micron Scale Fiber Structures via a Robotic Dispensing System

A 3-axis dispensing system is utilized to control the initiating and terminating fiber positions and trajectory via the dispensing software. The polymer fiber length and orientation is defined by the spatial positioning of the dispensing system 3-axis stages. The fiber diameter is defined by the prescribed dispense time of the dispensing system valve, the feed rate (the speed at which the stage traverses from an initiating to a terminating position), the gauge diameter of the dispensing tip, the viscosity and surface tension of the polymer solution, and the programmed drawing length. The stage feed rate affects the polymer solution&#8217;s evaporation rate and capillary breakup of the filaments. The dispensing system consists of a pneumatic valve controller, a droplet-dispensing valve and a dispensing tip. Characterization of the direct write process to determine the optimum combination of factors leads to repeatedly acquiring the desired range of fiber diameters. The advantage of this robotic dispensing system is the ease of obtaining a precise range of micron/sub-micron fibers onto a desired, programmed location via automated process control. Here, the discussed self-assembled micron/sub-micron scale 3D structures have been employed to fabricate suspended structures to create micron/sub-micron fluidic devices and bioengineered scaffolds.

Here, we present a protocol to fabricate freely-suspended, micron/sub-micron scale polymer fibers and &#8220;web-like&#8221; structures generated via automated direct writing procedure by means of a 3-axis dispensing system.

일시 중단 된 마이크론 / 서브 마이크론 스케일 섬유 구조의 3 차원 직접 쓰기는 로봇 디스펜스 시스템을 통해 처방

A 3-axis dispensing system is utilized to control the initiating and terminating fiber positions and trajectory via the dispensing software. The polymer ...

Fabrication of High Contrast Gratings for the Spectrum Splitting Dispersive Element in a Concentrated Photovoltaic System

High contrast gratings are designed and fabricated and its application is proposed in a parallel spectrum splitting dispersive element that can improve the solar conversion efficiency of a concentrated photovoltaic system. The proposed system will also lower the solar cell cost in the concentrated photovoltaic system by replacing the expensive tandem solar cells with the cost-effective single junction solar cells. The structures and the parameters of high contrast gratings for the dispersive elements were numerically optimized. The large-area fabrication of high contrast gratings was experimentally demonstrated using nanoimprint lithography and dry etching. The quality of grating material and the performance of the fabricated device were both experimentally characterized. By analyzing the measurement results, the possible side effects from the fabrication processes are discussed and several methods that have the potential to improve the fabrication processes are proposed, which can help to increase the optical efficiency of the fabricated devices.

The fabrication of high contrast gratings as the parallel spectrum splitting dispersive element in a concentrated photovoltaic system is demonstrated. Fabrication processes including nanoimprint lithography, TiO2 sputtering and reactive ion etching are described. Reflectance measurement results are used to characterize the optical performance.

집중 태양 광 발전 시스템의 스펙트럼 분할 흩어 요소에 대한 고 대비 격자의 제작

High contrast gratings are designed and fabricated and its application is proposed in a parallel spectrum splitting dispersive element that can improve ...

Detection and Recovery of Palladium, Gold and Cobalt Metals from the Urban Mine Using Novel Sensors/Adsorbents Designated with Nanoscale Wagon-wheel-shaped Pores

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in industrialized countries. Here, the development of optical mesosensors/adsorbents (MSAs) for efficient recognition and selective recovery of Pd(II), Au(III), and Co(II) from urban mine was achieved. A simple, general method for preparing MSAs based on using high-order mesoporous monolithic scaffolds was described. Hierarchical cubic Ia3d wagon-wheel-shaped MSAs were fabricated by anchoring chelating agents (colorants) into three-dimensional pores and micrometric particle surfaces of the mesoporous monolithic scaffolds. Findings show, for the first time, evidence of controlled optical recognition of Pd(II), Au(III), and Co(II) ions and a highly selective system for recovery of Pd(II) ions (up to ~95%) in ores and industrial wastes. Furthermore, the controlled assessment processes described herein involve evaluation of intrinsic properties (e.g., visual signal change, long-term stability, adsorption efficiency, extraordinary sensitivity, selectivity, and reusability); thus, expensive, sophisticated instruments are not required. Results show evidence that MSAs will attract worldwide attention as a promising technological means of recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals.

Because of the importance and extensive use of palladium, gold and cobalt metals in high-technology equipment, their recovery and recycling constitute an important industrial challenge. The metal recovery system described herein is a simple, low-cost means for the effective detection, removal, and recovery of these metals from the urban mine.

감지 및 팔라듐의 복구, 도시 광산에서 금과 코발트 금속은 나노 수레 바퀴 모양의 기공 지정 소설 센서 / 흡착제를 사용하여

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in ...

In Vitro Culture of Epicardial Cells From Mouse Embryonic Heart

During embryogenesis, the epicardial contribution to coronary vasculature development has been very well established. Cells derived from the epicardium differentiate into smooth muscle cells, fibroblasts and endothelial cells that contribute to the formation of coronary vessels. Here we have established an in vitro culture method for embryonic epicardial cells. Using genetic labelling, we have demonstrated that the majority of the migrating cells in our explant culture are of epicardial origin. Epicardial explant cells also retain the expression of epicardial markers (Wt1 and Tbx18). Furthermore, we provide evidence that epicardial explant cells undergo epithelial to mesenchymal transition (EMT), migrate and differentiate into smooth muscle cells after Transforming growth factor beta 1 (TGF-&#946;1) treatment in a manner indistinguishable from that of epicardial cells in vivo. In conclusion, we provide a novel method for the culture of embryonic epicardial cells, which will help to explore the role of specific genes in epicardial cell biology.

In Vitro Culture of Epicardial Cells From Mouse Embryonic Heart

The epicardium is an essential source of multipotent cardiovascular progenitor cells and paracrine factors that are required for cardiovascular development and regeneration. We describe here a method to culture mouse embryonic epicardial cells.

마우스 배아 심장에서 심 외막 세포의 체외 배양에서

During embryogenesis, the epicardial contribution to coronary vasculature development has been very well established. Cells derived from the epicardium ...

Recombination Dynamics in Thin-film Photovoltaic Materials via Time-resolved Microwave Conductivity

A method for investigating recombination dynamics of photo-induced charge carriers in thin film semiconductors, specifically in photovoltaic materials such as organo-lead halide perovskites is presented. The perovskite film thickness and absorption coefficient are initially characterized by profilometry and UV-VIS absorption spectroscopy. Calibration of both laser power and cavity sensitivity is described in detail. A protocol for performing Flash-photolysis Time Resolved Microwave Conductivity (TRMC) experiments, a non-contact method of determining the conductivity of a material, is presented. A process for identifying the real and imaginary components of the complex conductivity by performing TRMC as a function of microwave frequency is given. Charge carrier dynamics are determined under different excitation regimes (including both power and wavelength). Techniques for distinguishing between direct and trap-mediated decay processes are presented and discussed. Results are modelled and interpreted with reference to a general kinetic model of photoinduced charge carriers in a semiconductor. The techniques described are applicable to a wide range of optoelectronic materials, including organic and inorganic photovoltaic materials, nanoparticles, and conducting/semiconducting thin films.

A Time Resolved Microwave Conductivity technique for investigating direct and trap-mediated recombination dynamics and determining carrier mobilities of thin film semiconductors is presented here.

시간 해결 전자 전도도를 통해 박막 태양 광 재료의 재조합 역학

A method for investigating recombination dynamics of photo-induced charge carriers in thin film semiconductors, specifically in photovoltaic materials ...

Experimental Implementation of a New Composite Fabrication Method: Exposing Bare Fibers on the Composite Surface by the Soft Layer Method

The bipolar plate is a key component in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) and vanadium redox flow batteries (VRFBs). It is a multi-functional component that should have high electrical conductivity, high mechanical properties, and high productivity.
In this regard, a carbon fiber/epoxy resin composite can be an ideal material to replace the conventional graphite bipolar plate, which often leads to the catastrophic failure of the entire system because of its inherent brittleness. Though the carbon/epoxy composite has high mechanical properties and is easy to manufacture, the electrical conductivity in the through-thickness direction is poor because of the resin-rich layer that forms on its surface. Therefore, an expanded graphite coating was adopted to solve the electrical conductivity issue. However, the expanded graphite coating not only increases the manufacturing costs but also has poor mechanical properties.
In this study, a method to expose fibers on the composite surface is demonstrated. There are currently many methods that can expose fibers by surface treatment after the fabrication of the composite. This new method, however, does not require surface treatment because the fibers are exposed during the manufacture of the composite. By exposing bare carbon fibers on the surface, the electrical conductivity and mechanical strength of the composite are increased drastically.

A protocol to expose bare fibers on the composite surface by eliminating resin rich area is presented. The fibers are exposed during fabrication of the composites, not by the post surface treatment. The exposed carbon composites exhibit high electrical conductivity in the through-thickness direction and high mechanical property.

새로운 복합 제조 방법의 실험적 구현: 소프트 레이어 방법으로 복합 표면에 벌 거 벗은 섬유 노출

The bipolar plate is a key component in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) and vanadium redox flow batteries (VRFBs). It is a multi-functional ...

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present an advanced method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics. The proposed process addresses several fabrication issues, including large area processing. Specifically, the protocol describes a process for fabricating ultra-thin color films using an electron beam evaporator for oblique angle deposition of germanium (Ge) and gold (Au) on silicon (Si) substrates.&#160; Film porosity produced by the oblique angle deposition induces color changes in the ultra-thin film. The degree of color change depends on factors such as deposition angle and film thickness. Fabricated samples of the ultra-thin color films showed improved color tunability and color purity. In addition, the measured reflectance of the fabricated samples was converted into chromatic values and analyzed in terms of color. Our ultra-thin film fabricating method is expected to be used for various ultra-thin film applications such as flexible color electrodes, thin film solar cells, and optical filters. Also, the process developed here for analyzing the color of the fabricated samples is broadly useful for studying various color structures.

We present a detailed method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics for optical coatings. The oblique angle deposition technique using an electron beam evaporator allows improved color tunability and purity. Fabricated films of Ge and Au on Si substrates were analyzed by reflectance measurements and color information conversion.

기울기 각도 증 착을 사용 하 여 미디어를 흡수 하는 높은 가진 매우 얇은 필름의 제조

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

We demonstrate the use of two nuclear-based analytical methods that can follow the modifications of microstructural arrangement of iron-based metallic glasses (MGs). Despite their amorphous nature, the identification of hyperfine interactions unveils faint structural modifications. For this purpose, we have employed two techniques that utilize nuclear resonance among nuclear levels of a stable 57Fe isotope, namely M&#246;ssbauer spectrometry and nuclear forward scattering (NFS) of synchrotron radiation. The effects of heat treatment upon (Fe2.85Co1)77Mo8Cu1B14 MG are discussed using the results of ex situ and in situ experiments, respectively. As both methods are sensitive to hyperfine interactions, information on structural arrangement as well as on magnetic microstructure is readily available. M&#246;ssbauer spectrometry performed ex situ describes how the structural arrangement and magnetic microstructure appears at room temperature after the annealing under certain conditions (temperature, time), and thus this technique inspects steady states. On the other hand, NFS data are recorded in situ during dynamically changing temperature and NFS examines transient states. The use of both techniques provides complementary information. In general, they can be applied to any suitable system in which it is important to know its steady state but also transient states.