渐变折射率涡旋场光纤

摘要

本发明提供的是一种渐变折射率涡旋场光纤及其制备方法。其特征是：所述光纤包含包层1和环形纤芯2。其中，环形纤芯2位于包层1的中央，包层1的折射率始终为常数，以包层中心为原点建立极坐标系(r,θ)，则环形纤芯2的横截面折射率分布是方位角θ的周期性分布函数，而环形纤芯2沿着光纤纵向的折射率分布则呈现单螺旋或多螺旋状。由于环形纤芯2折射率的这种周期性微扰，使得环形纤芯2传输的低阶线偏振模式(例如LP₀₁模式3，具有平面相位4)可转化为高阶的相位涡旋模式，在光纤端生成涡旋光束5(具有涡旋相位6)。该光纤可通过旋转拉丝或者先拉丝再热融扭转的方法制备。本发明可用于涡旋光束和环形光束生成及传输、光通信、光传感、光操纵等领域。