飛納臺式掃描電鏡為光子晶體光纖發(fā)展開(kāi)辟新路

光子晶體光纖（Photonic Crystal Fibers，PCF）又稱(chēng)為微結構光纖（Micro-StructuredFibers，MSF），這種光纖的橫截面上有較復雜的折射率分布，通常含有不同排列形式的小孔，如圖 1 所示。這些小孔的尺度與光波波長(cháng)大致在同一量級且貫穿器件的整個(gè)長(cháng)度，光波可以被限制在低折射率的光纖芯區傳播。

圖 1 不同結構的光子晶體光纖

光子晶體光纖（微結構光纖）按照其導光機理可以分為兩大類(lèi)：折射率導光型（IG-PCF）和帶隙引導型（PCF）。

折射率引導型光子晶體光纖（微結構光纖，PCF）具有無(wú)截止單模特性、大模場(chǎng)尺寸/小模場(chǎng)尺寸和色散可調特性等特性。廣泛應用于色散控制（色散平坦，零色散位移可以到 800nm），非線(xiàn)性光學(xué)（高非線(xiàn)性，超連續譜產(chǎn)生），多芯光纖，有源光纖器件（雙包層 PCF 有效束縛泵浦光）和光纖傳感等領(lǐng)域。

空隙帶隙型光子晶體光纖（微結構光纖，PCF）具有易耦合，無(wú)菲涅爾反射，低彎曲損耗、低非線(xiàn)性和特殊波導色散等特點(diǎn)被廣泛應用于高功率導光，光纖傳感和氣體光纖等方面。

在光子晶體光纖的生產(chǎn)中對光纖小孔的尺寸控制尤其重要，其嚴重影響著(zhù)該光纖的性能。利用飛納臺式掃描電鏡和其孔徑統計分析測量系統可在生產(chǎn)流程中快速識別光纖中的孔洞，（如圖 2 和圖 3 所示）在低倍和高倍下孔洞邊緣均可以識別準確清晰，并直接給出孔洞的面積，長(cháng)軸，短軸，長(cháng)寬比，平均直徑等參數（如圖 4 所示），為得到高質(zhì)量的光子晶體光纖提供有力保障。

圖 2 利用飛納電鏡孔徑統計分析測量系統自動(dòng)識別光子晶體光纖的孔洞（4600 倍）

圖 3 利用飛納電鏡孔徑統計分析測量系統自動(dòng)識別光子晶體光纖的孔洞（15500 倍）

圖 4 飛納電鏡孔徑統計分析測量系統給出識別的各個(gè)孔洞面積，長(cháng)短軸，長(cháng)寬比和平均直徑參數

飛納臺式掃描電鏡孔徑統計分析測量系統軟件可以輕松獲取、分析圖片，并生成報告。借助該軟件，用戶(hù)不僅可以獲取孔徑的統計分布信息，同時(shí)可以獲得每個(gè)孔徑的屬性參數，如孔徑尺寸、長(cháng)軸短軸比等。

主要特點(diǎn)

1、從飛納電鏡中直接獲取圖像；

2、測量孔徑的屬性數據，如面積、長(cháng)軸、短軸等；

3、操作快捷方便，提高工作效率，使工作安排簡(jiǎn)單化、可預測；

4、圖像采集自由化，數據可存儲在網(wǎng)絡(luò )和 U 盤(pán)，便于分享、交流和參閱；

5、導出統計數據時(shí)，可同時(shí)導出清晰圖片

光子晶體光纖的發(fā)展為光纖傳感開(kāi)拓了廣闊的空間，尤其是在生物傳感和氣體傳感方面為光纖傳感技術(shù)帶來(lái)新的發(fā)展。飛納臺式掃描電鏡為光子晶體光纖發(fā)展開(kāi)辟新路，利用這一有效工具，期待光子晶體光纖取得更快的發(fā)展。