著者らは、高純度の化学研究所からSEM画像、実験的なサポートのためのT. Marvdashti、そしてMF ChurbanovとGE Snopatinための貴重な議論、F. AfshinmaneshためG. Shambat、C.フィリップス、K. Aghaeiに感謝したいと思います2 S 3繊維として提供するためのロシア科学アカデミーのファイバーオプティクス研究センターからの物質とVG PlotnichenkoとEM Dianov。また、米海軍研究、NASA、科学研究、アジレント、および共同技術事務所の空軍事務所のオフィスからの支援に感謝しています。

1。先細りセットアップ作製（図1の組み立てセットアップを参照してください） <ol><li>ステージが接触していると、互いに向かって離れて変換されるようにブレッドボード（大体中心）に電動リニアステージを確保</li><li>繊維のマウントを準備し、配置<ol><li>お互いに最​​も近い穴を使用して、電動リニアステージプレート（1ずつ）、2つの光のポストを取り付けます。 </li><li>支柱のてっぺんに裸光ファイバマウントを取り付けます。繊維用のV溝が整列していることを確認してください。 （注：裸光ファイバマウントの高さは大体システムのビームの高さになりますそれに応じて将来のポストと台座の高さを選択してください。） </li></ol></li><li>入力と出力のカップリング要素を準備し、配置<ol><li>アダプタプレートを電動リニアステージ（入力用と出力側のためのもの）に線形変換ステージを取り付けます。 </li><li> ARコーティングされたZnSeの入力カップリングLを置き入力変換ステージ上ENS（台座の上に、xとyの変換と光学マウントに取り付けられた）。ポンプ光源からファイバのコアに最適なカップリングを与える焦点距離を選択してください。レンズの中心が繊維クランプのV溝と同じ高さにあることを確認してください。 </li><li>出力変換ステージ上にコーティングされていないのZnSe出力カップリングレンズ（台座の上に、xとyの変換と光学マウントにマウント）に置きます。レンズの中心がV溝と同じ高さにあることを確認してください。 </li></ol></li><li> （ 図2に示すように）を準備し、発熱体を配置<ol><li>マシンアルミニウム繊維用の穴（ファイバーを挿入し、除去するためにスリット付き）とファイバ温度を監視するための所望の寸法にブロック（〜6ミリメートルX 25.4ミリメートルX 17.5ミリメートル）、カートリッジヒーター用の穴、及び8 /を32は、カートリッジヒーターの取付と固定するために、上下の穴をタップ。 </li><li>をtにカートリッジヒーターを挿入彼は適切なアルミブロックの穴と32分の8セットネジで固定します。 </li><li>断熱のためのトップ32分の8セットスクリューにセラミックポストを取り付けます。 </li><li>セラミックポストに光学ポストを取り付け、XYZリニアステージにヒーターを確保するために付加的な光学ポストと直角ポストクランプを使用しています。 </li><li>アルミヒーターで2 S 3繊維などのための穴を繊維クランプのV溝を中心にすることができるようにブレッドボードにXYZリニアステージを固定します。 </li><li>ヒーターは繊維が閉塞することなく固定することができるように、裸光ファイバクランプの近くにもはやないようにXYZリニアステージのアルミヒーターを翻訳。 </li></ol></li></ol> 2。カルコゲナイドファイバー準備<ol><li>分約10またはまで、アセトンでジャケットとして2 S 3繊維（8.5 cmの各ファイバテーパーに必要なジャケットファイバの長さよりも長くなければなりません）の希望の長さを浸すジャケットは柔らかくなる。 （異なる繊維を使用している場合は、ジャケットのための適切な溶剤を使用してください）​​。 </li><li>ゆっくりと時間が5 cm以上、もはやセクションを削除し、キムワイプで軟化ジャケットを削除します。 </li><li>キムワイプにイソプロパノールで裸ファイバを清掃します。 </li><li> 2 S 3繊維としての開裂一端にBeavertailの包丁を使用してください。切断品質を検査するためのイメージを捨てファイバ先端を。 </li><li>測定し、繊維の少なくとも6.35センチメートルの長さの部分を破る。この繊維長はかろうじてファイバークランプの外に付着する繊維のために必要な長さよりも〜2センチメートル長くなければならない。 </li><li>切断する繊維の第2の端部をBeavertailの包丁を使用してください。切断品質を検査するためのイメージを捨てファイバ先端を。ファイバの第1劈開端との接触を避ける。 </li><li>先細りセットアップの繊維クランプに繊維を配置します。ファイバの中心に触れないようにしてください（繊維が加熱される場所）。 </li></ol> （3） その場ファイバー·タップ手順ering <ol><li> ARコーティングされたZnSeのレンズ（F = 12.7ミリメートル）と、ファイバの基本モードに結合中赤外ポンプ光源を。電源は基本モードで主にあることを確認するためにPyrocamとファイバの出力端面の画像にコーティングされていないのZnSeレンズ（F = 20 mm）を使用します。ポンプ光がファイバの軸に沿って伝播されていることを確認してください。そうでない場合は、電動ステージの移動を開始した後、結合が変更される。 </li><li><ol><li>ポンプ源の前にチョッパーを置きます。 （この手順は、AC結合検出器のために必要とされる）。 </li><li>モノクロ通し、モノクロメータの前後にコーティングされていないのCaF 2レンズ（F = 20ミリメートル）を使用したInSb検出器への繊維のカップル出力。 </li><li>送信された信号はほとんどノイズフロア（〜3.9μmの時）を超えるまでモノクロメータを通過するスペクトルの長波長側を可能にするためにモノクロメータの回折格子を回転させる。代わりに、フィルタのモノクロメータとる（ステップ3.2.2と3.2.3）、適切な光学フィルタは、ポンプの最長測定可能な波長の内容よりも長い検出可能な波長のパワーを測定するために使用することができる。 </li></ol></li><li>スリットを通してファイバースリップまでアルミヒーターを翻訳したアルミニウムヒーターの光ファイバ穴の中央に配置されます。 </li><li>カートリッジヒーターのいずれかでのRTDセンサレベルを置きます。 図2に示すように、ブロックに接触して完全になるように緩やかにアルミニウムヒータに対するRTDセンサを押してください。 RTDが正しくヒーターと接触（またはしない再現性のある方法で）されていない場合は、ブロックの温度は不明であると繊維がテーパー間に壊れることになります。モノクロメータへの信号が減少していないことを確認してください。 <ol><li>小さなRTDは孔内の温度を監視するヒータブロックの他の孔の内側に配置することができる。 （オプション） </li></ol></li><li>私にデジタル顕微鏡を使用してテーパー処理中に繊維のモニタリングを可能にするヒーターブロックでメイジ繊維。 （オプション） </li><li>空気の流れを減少させ、安定した先細りの温度を可能にするボックス（入力と出力ビーム用の穴付き）のセットアップをカバーしています。 </li><li> RTDとカートリッジヒーターを接続した状態で、温度調節器の電源をオンにします。繊維が軟化し始める〜200°C、（正確な温度はファイバの周りにヒーター、環境温度、および空気流の大きさに依存する）まで温度を設定する。 </li><li>温度が設定点を中心に安定したら、離れて各方向に〜10μmの/秒、互いに自動ステージを翻訳LabVIEWプログラムを起動します。 </li><li>スペクトル測定信号であるたInSb検出器の信号を監視します。検出器信号が最大値（検出器が飽和しないように注意してください）​​に達すると、自動ステージを停止し、カートリッジヒーター（温度調節器）をオフ。 </li><li> （検出器の信号は屈折率や熱収縮の温度依存性に起因する可能性が最も高い、このプロセス中に少し減少します）固化する繊維のための〜10分間待ちます。 </li><li>繊維が傾斜のないある繊維クランプに向かって繊維に沿ってヒーターブロックを翻訳。次いで繊維を通過させるヒータブロックにスリットを使用してファイバからヒータブロックを離れて変換する。 </li><li>モノクロとスペクトル測定を通してSCGを特徴付ける。 InAsのフィルタを正確にスペクトルの長波長部分を測定するために必要とされるかもしれない。 </li><li>必要に応じてファイバを取り外し。 </li></ol>

<ol>
	<li>Marandi, A., Rudy, C. W., Plotnichenko, V. G., Dianov, E. M., Vodopyanov, K. L., Byer, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mid-infrared+supercontinuum+generation+in+tapered+chalcogenide+fiber+for+producing+octave-spanning+frequency+comb+around+3+&#956;m.">Mid-infrared supercontinuum generation in tapered chalcogenide fiber for producing octave-spanning frequency comb around 3 &#956;m.</a> Optics Express. 20, 24218-24225 (2012).</li><li>Schliesser, A., Picque, N., Hansch, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mid-infrared+frequency+combs.">Mid-infrared frequency combs.</a> Nature Photonics. 6, 440-449 (2012).</li><li>Diddams, S. A., Hollberg, L., Mbele, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+fingerprinting+with+the+resolved+modes+of+a+femtosecond+laser+frequency+comb.">Molecular fingerprinting with the resolved modes of a femtosecond laser frequency comb.</a> Nature. 445, 627-630 (2007).</li><li>Thorpe, M. J., Balslev-Clausen, D., Kirchner, M. S., Ye, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cavity-enhanced+optical+frequency+comb+spectroscopy:+application+to+human+breath+analysis.">Cavity-enhanced optical frequency comb spectroscopy: application to human breath analysis.</a> Optics Express. 16, 2387-2397 (2008).</li><li>Sears, C. M. S., Colby, E., England, R. J., Ischebeck, R., McGuinness, C., Nelson, J., Noble, R., Siemann, R. H., Spencer, J., Walz, D., Plettner, T., Byer, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+stable+net+acceleration+of+electrons+from+a+two-stage+optical+accelerator.">Phase stable net acceleration of electrons from a two-stage optical accelerator.</a> Physical Review Letters. 11, 101301 (2008).</li><li>Popmintchev, T., Chen, M. C., Arpin, P., Murnane, M. M., Kapteyn, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+attosecond+nonlinear+optics+ofbright+coherent+X-ray+generation.">The attosecond nonlinear optics ofbright coherent X-ray generation.</a> Nature Photonics. 4, 822-832 (2010).</li><li>Dudley, J. M., Taylor, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Supercontinuum generation in optical fibers. , (2010).</li><li>Birks, T. A., Wadsworth, W. J., Russell, P. S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supercontinuum+generation+in+tapered+fibers.">Supercontinuum generation in tapered fibers.</a> Optics Letters. 25, 1415-1417 (2000).</li><li>Leindecker, N., Marandi, A., Byer, R. L., Vodopyanov, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Broadband+degenerate+OPO+for+mid-infrared+frequency+comb+generation.">Broadband degenerate OPO for mid-infrared frequency comb generation.</a> Optics Express. 19, 6296-6302 (2011).</li><li>Liao, M., Yan, X., Gao, W., Duan, Z., Qin, G., Suzuki, T., Ohishi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Five-order+SRSs+and+supercontinuum+generation+from+a+tapered+tellurite+microstructured+fiber+with+longitudinally+varying+dispersion.">Five-order SRSs and supercontinuum generation from a tapered tellurite microstructured fiber with longitudinally varying dispersion.</a> Optics Express. 19, 15389-15396 (2011).</li><li>M&#228;gi, E. C., Steinvurzel, P., Eggleton, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tapered+photonic+crystal+fibers.">Tapered photonic crystal fibers.</a> Optics Express. 12, 776-784 (2004).</li><li>Ozeki, T., Kawasaki, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+directional+coupler+using+tapered+sections+in+multimode+fibers.">Optical directional coupler using tapered sections in multimode fibers.</a> Applied Physics Letters. 28, 528-529 (1976).</li><li>Yataki, M. S., Payne, D. N., Varnahm, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All-fibre+wavelength+filters+using+concatenated+fused-taper+couplers.">All-fibre wavelength filters using concatenated fused-taper couplers.</a> Electronic Letters. 21, 248-249 (1985).</li><li>Chandalia, J. K., Eggleton, B. J., Windeler, R. S., Kosinski, S. G., Liu, X., Xu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adiabatic+coupling+in+tapered+air-silica+microstructured+optical+fiber.">Adiabatic coupling in tapered air-silica microstructured optical fiber.</a> IEEE Photonics Technology Letters. 13, 52-54 (2001).</li><li>Mora, J., D&#237;ez, A., Fonjallaz Andr&#233;z, P. Y., Popov, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tunable+dispersion+compensator+based+on+a+fiber+Bragg+grating+written+in+a+tapered+fiber.">Tunable dispersion compensator based on a fiber Bragg grating written in a tapered fiber.</a> IEEE Photonics Technology Letters. 16, 2631-2633 (2004).</li><li>Rusu, M., Herda, R., Kivist&#246;, S., Okhotnikov, O. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiber+taper+for+dispersion+management+in+a+mode-locked+ytterbium+fiber+laser.">Fiber taper for dispersion management in a mode-locked ytterbium fiber laser.</a> Optics Letters. 31, 2257-2259 (2006).</li><li>Alfanao, R. R., Shapiro, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emission+in+the+region+4000+to+7000+A+via+four-photon+coupling+in+glass.">Emission in the region 4000 to 7000 A via four-photon coupling in glass.</a> Physical Review Letters. 24, 584-587 (1970).</li><li>Eggleton, B. J., Luther-Davies, B., Richardson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chalcogenide+photonics.">Chalcogenide photonics.</a> Nature Photonics. 5, 141148 (2011).</li><li>Snopatin, G. E., Shiryaev, V. S., Plotnichenko, V. G., Dianov, E. M., Churbanov, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-purity+chalcogenide+glasses+for+fiber+optics.">High-purity chalcogenide glasses for fiber optics.</a> Inorganic Materials. 45, 1439-1460 (2009).</li><li>Harbold, J. M., Ilday, F. O., Wise, F. W., Sanghera, J. S., Nguyen, V. Q., Shaw, L. B., Aggarwal, I. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+nonlinear+As-S-Se+glasses+for+all-optical+switching.">Highly nonlinear As-S-Se glasses for all-optical switching.</a> Optics Letters. 27, 119-121 (2002).</li><li>Hudson, D. D., Dekker, S. A., Magi, E. C., Judge, A. C., Jackson, S. D., Li, E., Sanghera, J. S., Shaw, L. B., Aggarwal, I. D., Eggleton, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Octave+spanning+supercontinuum+in+an+As2S3+taper+using+ultralow+pump+pulse+energy.">Octave spanning supercontinuum in an As2S3 taper using ultralow pump pulse energy.</a> Optics Letters. 36, 1122-1124 (2011).</li><li>Domachuk, P., Wolchover, N. A., Cronin-Golomb, M., Wang, A., George, A. K., Cordeiro, C. M. B., Knight, J. C., Omenetto, F. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Over+4000+nm+bandwidth+of+mid-IR+supercontinuum+generation+in+sub-centimeter+segments+ofhighly+nonlinear+tellurite+PCFs.">Over 4000 nm bandwidth of mid-IR supercontinuum generation in sub-centimeter segments ofhighly nonlinear tellurite PCFs.</a> Optics Express. 6, 7161-7168 (2008).</li><li>Hu, J., Menyuk, C. R., Shaw, L. B., Sanghera, J. S., Aggarwal, I. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maximizing+the+bandwidth+of+supercontinuum+generation+in+As2Se3+chalcogenide+fibers.">Maximizing the bandwidth of supercontinuum generation in As2Se3 chalcogenide fibers.</a> Optics Express. 18, 6722-6739 (2010).</li><li>El-Amraoui, M., Fatome, J., Jules, J. C., Kibler, B., Gadret, G., Fortier, C., Smektala, F., Skripatchev, I., Polacchini, C. F., Messaddeq, Y., Troles, J., Brilland, L., Szpulak, M., Renversez, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+infrared+spectral+broadening+inlow-loss+As-S+chalcogenide+suspended+core+microstructured+optical+fibers.">Strong infrared spectral broadening inlow-loss As-S chalcogenide suspended core microstructured optical fibers.</a> Optics Express. 18, 4547-4556 (2010).</li><li>Marandi, A., Leindecker, N., Byer, R. L., Vodopyanov, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coherence+properties+of+a+broadband+femtosecond+mid-IR+optical+parametric+oscillator+operating+at+degeneracy.">Coherence properties of a broadband femtosecond mid-IR optical parametric oscillator operating at degeneracy.</a> Optics Express. 20, 7255-7262 (2012).</li><li>Dudley, J. M., Coen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coherence+properties+of+supercontinuum+spectra+generated+in+photonic+crystal+and+tapered+optical+fibers.">Coherence properties of supercontinuum spectra generated in photonic crystal and tapered optical fibers.</a> Optics Letters. 27, 1180-1182 (2002).</li><li>Corwin, K. L., Newbury, N. R., Dudley, J. M., Coen, S., Diddams, S. A., Weber, K., Windeler, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundamental+noise+limitations+to+supercontinuum+generation+in+microstructure+fiber.">Fundamental noise limitations to supercontinuum generation in microstructure fiber.</a> Physical Review Letters. 90, 113904 (2003).</li><li>Birks, T. A., Li, Y. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+shape+of+fiber+tapers.">The shape of fiber tapers.</a> Journal of Lightwave Technology. 10, 432-438 (1992).</li><li>Churbanov, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-purity+chalcogenide+glasses+as+materials+for+fiber+optics.">High-purity chalcogenide glasses as materials for fiber optics.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 184, 25-29 (1995).</li></ol>

米国仮特許は、この資料に記載された技術を保護提出されています。

我々は、新規ファイバーテーパー手順を示し、中間-IRでSCGを行うことにより、その有効性を検証した。我々の知る限り、このアプリケーションのための代替方法は、計算によりテーパファイバのSCG最適化するために十分な導波路分散を追加するテーパ状繊維径を作成するために必要な繊維引上げ長さを決定することに基づいているが、引上げ長が必要なのでファイバの特定の長さのためにス?...

最初の1,7 SCG源は主に分光内のアプリケーションによって駆動、中赤外の方にシフトして可視波長範囲で生産されている。3後、硫化物、セレン、およびテルルを含む4カルコゲナイド繊維は、、のための普及した材料であったその低伝搬損失と高非線形性、18 2 S 3として未満で100デシベル/キロ19〜200倍、シリカのもの、20のために半ばIR それぞれ。しかし、ほとんどのカルコゲナイドの零GVD波長は、バルク材料や標準のシングルモード光ファイバカルコゲナイドで挑戦SCGを作って、使用可能な超高速ポンプ源の大半の中心波長を越えて、中赤外に位置しています。導波路分散は、SCGのためのゼロGVD点を修正するために使用することができる。強い導波路分散を導入するための7メソッドテーパファイバ、8、微細構造ファイバを用いた21、22-24又はを含む2であっても組み合わせが10ポンプ波長ゼロ以下GVD波長をシフトすることで、ポンプは繊維に異常分散を経験するでしょう。異常分散領域では、ソリトン形成は、自己位相変調とGVDによって生じる線形チャープによって生じる非線形チャープのバランスを介して行われます。フェムト秒ポンプ·ソース用、スペクトル広がりは通常パルスがファイバに沿って伝播する初期時間圧縮した後に発生するソリトン分裂またはパルスの破れ、によって支配されています。テーパーファイバーの場合7、両方の材料総含むGVDを計算し、導波路分散は、することができます大幅に広がったスペクトルを生成するために必要な最終的なテーパー径の近似を提供する。ファイバへのポンプのテーパ領域と結合する前に、繊維長の変更などの実験的試行、間GVDと変動に関するSCGの強い依存性があるため、計算された近似が十分でFはないまたは単一の試験で最適化されたテーパーを達成。スペクトル監視は、in-situで先細りにについて観測及び会計処理するための実験セットアップでこれらの変化を可能にします。 また、短いテーパファイバにおける効率スーパーコンティニウム（SC）を生成することの必要性で 、従って25-27適切な分散管理は、SCGのコヒーレンスを維持する非線形雑音増幅量とポンプ源の周波数コム特性を減少させ、テーパ現場 、長さの公差SCGスケールとして、繊維長が短い場合にさらに重要になる。 in-situで先細りセットアップは先細りになります2 Sとして3ファイバのコアに結合モードロックErドープファイバレーザ、9の低調波であるポンプ源、始まります。ファイバの出力は、スペクトルプロファイルを特徴付ける装置に結合されている。 experimで耳鼻咽喉科、分解能〜20nmのモノクロメータでは、ポンプ源（〜3.9程度で）からの非常に低い信号がファイバ中に監視することができるように、最初に存在する場合に出力スペクトルの一部を監視するために使用された後、InSbの検出器先細り。繊維は先細りであるテーパ状であり、スペクトルが広がるときに、分散液として、分光測定信号増加は、個々の実験のために最適化されている。スペクトルの広がりが最大されていた瞬間に停止することができるテーパー、テーパー手順中にスペクトルを監視することによって。 その場先細りは単繊維テーパーで効率的SCGために最適化された分散管理を可能にします。静的で先細り、狭いヒートゾーンは、低ノイズSCG可能に短繊維テーパー腰、28を生成します。一緒に、in-situで先細り静的半ばIRにおけるコヒーレント、低ノイズ、オクターブスパニングSCGを有効にすることができます。

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td>Name of Equipment</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Motorized Linear Stages</td>
			<td>Newport</td>
			<td>MFA-PPD</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Motorized Stage Controller</td>
			<td>Newport</td>
			<td>ESP301</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Aluminum Block</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td>Dimensions will vary depending on desired taper length.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>RTD Sensor</td>
			<td>Omega</td>
			<td>1PT100GX1510</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Cartridge Heaters</td>
			<td>Omega</td>
			<td>CSS-01115/120V</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Temperature Controller</td>
			<td>Omega</td>
			<td>CSC32</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Input Coupling Linear Translation Stage</td>
			<td>CVI</td>
			<td>07TXS224</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Output Coupling Linear Translation Stage</td>
			<td>Newport</td>
			<td>422-1S</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>XYZ Linear Translation Stage</td>
			<td>Newport</td>
			<td>461</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Assorted posts, optics mounts, bases, and forks</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Optical Breadboard</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MB12</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Input Coupling ZnSe Lens</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>AL72512-E</td>
			<td>Available from other vendors. Input coupling focal length depends on pump source and fiber mode field diameter.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Output Coupling ZnSe Lens</td>
			<td>Edmund Optics</td>
			<td>NT62-961</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Box</td>
			<td>Any type will do.</td>
			<td></td>
			<td>Must be large enough to allow stage movement. Needs apertures for input and output coupling of light.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Ceramic Optical Post</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Digital Microscope</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td>Optional.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Table Clamps</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CL5</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Bare Fiber clamps</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>HFF003</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
		 <td></td>
		 <td></td>
		 <td></td>
		 <td>Table 1. Tapering Setup Materials.</td>
	 </tr>
		 <tr>
			<td>As2S3 Optical Fiber</td>
			<td>Fiber Optics Research Center of the Russian Academy of Sciences</td>
			<td></td>
			<td>Available from other vendors, such as CorActive. </td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Beavertail Cleaver</td>
			<td>Fiber Network Tools</td>
			<td>S-315</td>
			<td>Available from other vendors. Hand cleaving or polishing fiber tips can also produce high quality fiber tips.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>KimWipes</td>
			<td>Kimberly-Clark Professional</td>
			<td>34120</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Acetone, Isopropanol</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
		 <td></td>
		 <td></td>
		 <td></td>
		 <td>Table 2. Materials for Chalcogenide Fiber Preparation.</td>
	 </tr>
		 <tr>
			<td>Pyrocam</td>
			<td>Ophir Photonics</td>
			<td>Pyrocam III Series</td>
			<td>Any camera with sensitivity at pump wavelength will work.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Monochromator</td>
			<td>Photon Technology International</td>
			<td></td>
			<td>A 100 line/mm grating was used. Any spectral measurement device will work (e.g. longpass filter). </td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>CaF2 Lenses</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LB5922</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>InAs Filter</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Amplified InSb Detector</td>
			<td>Hamamatsu</td>
			<td>P4631-03</td>
			<td>Available from other vendors.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Computer</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>DAQ</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>USB X Series</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Labview software for motorized stages</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td></td>
			<td>Optional. Custom program.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Labview software for collecting detector data</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td></td>
			<td>Optional. Custom program.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Assorted posts, optics mounts, bases, and forks</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>1" Gold mirrors</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Chopper and controller</td>
			<td>Any vendor.</td>
			<td>SRS Model SR540</td>
			<td>Optional. Depends on detector being used.</td>
		 </tr>
		 <tr>
		 <td></td>
		 <td></td>
		 <td></td>
		 <td>Table 3. Materials for In-situ Tapering Procedure.</td>
	 </tr>
		</tbody>
 </table>

in-situ tapering of chalcogenide fiber for mid-infrared supercontinuum generation

テーパーカルコゲナイド繊維によるSUPERCONTINUUM世代（SCG）は、分子フィンガープリンティング、3微量ガス検出、4などのアプリケーションに中間赤外線（またはおよそ2-20μmの波長範囲、半ばIR）周波数コム1、2を広げるために望ましい高調波発生介してレーザー駆動粒子加速、5及びX線生産6は、テーパー付き光ファイバの効率的なSCGを達成するの冒頭群速度分散（GVD）と光パルスの時間的特性の正確な制御を必要とする繊維、テーパーの形状に強く依存する7。環境温度、またはスペクトル監視現場でファイバに結合力を、先細連続SCG実験-などの繊維長さなどのために先細りセットアップや手順のばらつきによる8、 SCGは、単一の実験に出力スペクトルを最適化する必要がある。 SCGための先細りの現場ファイバは、分光測定装置にテーパ状に光ファイバを介してポンプ光源を連結から成る。スペクトル測定信号をリアルタイムで観察しながら繊維は、その後先細になっている。信号がピークに達したときに、テーパが停止される。 in-situで先細りの手順では、市販されている近赤外周波数コムのサブハーモニックから安定した、オクターブスパニング、中赤外周波数コムの生成が可能になります。9この方法では、必要な時間と材料の削減によるコストを削減のみ2mmのウエスト長との最適なテーパを作製した。 インサイチュテーパ技術は、溶融ファイバカプラ12と、波長分割マルチプレクサ（WDMs）、13に対してMOFは、11最適テーパファイバ対の通過帯域の10またはチューニングSCGための微細構造光ファイバ（MOF）を最適に拡張することができる又は光パルスの圧縮または伸張のための分散補償を修正する。14-16

インサイチュテーパ手順が正常に完了した後、ポンプスペクトルは、 図3に見られるように2.2から5ミクロン（ピーク下〜40 dB低い）から覆うように広がる。 2 S 3繊維としてポンプパルスエネルギーは100フェムト秒の下で最初のパルス長で〜250 PJでした。テーパー腰の短い長さ、〜2.1ミリメートルは、ブロードバンド、首尾一貫したSCの生成が可能になりま?...

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In-situ Tapering of Chalcogenide Fiber for Mid-infrared Supercontinuum Generation

我々は、手法について述べる<em&gt;その場</em&gt; Asの先細り<sub&gt; 2</sub&gt; S<sub&gt; 3</sub&gt;繊維を効率的中間赤外線スーパーコンティニューム生成を達成する。スーパーコンティニウムのスペクトルをモニタしながら先細りにより、スペクトル幅がテーパファイバのために最大にすることができる。<em&gt;その場</emテーパ&gt;繊維を他の繊維ベースのデバイスの性能を最適化するために適用することができる。

in-situで中間赤外線スーパーコンティニューム生成のカルコゲナイド繊維のテーパ

Supercontinuum  generation (SCG) in a tapered chalcogenide fiber is desirable for broadening mid-infrared  (or mid-IR, roughly the 2-20 &mu;m wavelength ...

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JoVE Journal

Engineering

In-situ Tapering of Chalcogenide Fiber for Mid-infrared Supercontinuum Generation

12.2K ビュー.  Stanford University. 我々は、手法について述べるその場 Asの先細り 2 S 3繊維を効率的中間赤外線スーパーコンティニューム生成を達成する。スーパーコンティニウムのスペクトルをモニタしながら先細りにより、スペクトル幅がテーパファイバのために最大にすることができる。その場繊維を他の繊維ベースのデバイス?...