【摘要】：2016年，Tuniz等将金纳米线填充到阶跃型石英光纤的中心孔中，制备出金属－玻璃复合光纤，将线偏振光转变为角向偏振光，与通过拉锥实现模式选择相比，金属－玻璃复合光纤可实现不同模式光的选择，并且转换效率高，如图2－51所示［199］。当TE01模式的损耗较小时，该金属－玻璃复合光纤能够从光纤四种模式中有效地选择出TE01模式，转换效率约为37%［199］。
光纤中不同横向模式之间的转换，在模式复用光纤通信系统、高阶横模光场产生和光纤激光等方面有着广泛应用。
2016年，Tuniz等将金纳米线填充到阶跃型石英光纤的中心孔中，制备出金属－玻璃复合光纤，将线偏振（linear polarization，LP）光转变为角向偏振（azimuthal polarization，AP）光，与通过拉锥实现模式选择相比，金属－玻璃复合光纤可实现不同模式光的选择，并且转换效率高，如图2－51所示［199］。图2－51a为Au纳米线集成的阶跃型光纤器件示意图，线偏振（LP）光通过未填充光纤（i），经过过渡光纤（iia）耦合进Au填充的光纤（iib），最终输出角向偏振（AP）光，该金属－玻璃复合光纤可与商用的单模光纤进行熔接，当光波长小于735 nm时，未填充的光纤（i）可以支持四个传输模式（TE01，TM01，HE11和HE21）。填充Au纳米线的光纤（ii）能够低损耗地传输TE01模式，并滤除其它模式。当TE01模式的损耗较小时，该金属－玻璃复合光纤能够从光纤（i）四种模式中有效地选择出TE01模式，转换效率约为37%［199］。
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图2－51 Au纳米线－玻璃复合光纤［199］
（a）Au纳米线集成的阶跃型复合光纤的示意图（插图为复合光纤端面SEM照片）；（b）未填充光纤（i）和Au填充光纤（iib）的透射光谱；（c）Au纳米线填充光纤所支持的四种模式的损耗曲线
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