新型空芯光纤可用于大功率军用传感器

用于军事中的设计应包括三个关键特性。光通过玻璃光纤时光强的大小会受到玻璃材料的限制。新型光纤的设计使用空芯结构，光传输时通过纤芯空气通道而不是周围的玻璃材料，这样就摆脱了玻璃材料的限制，从而大幅提高光传输性能。美国国防预先研究计划局（DARPA）的这种独特的蜘蛛网状空芯光纤设计首次证实了其空间单模、低损耗和偏振控制特性，而这些正是先进军事应用的关键性能，如用于惯性导航的高精度光纤陀螺等。

虽然空芯光纤已由海外供应商提供多年，但DARPA正在进行的“用于绝对参考的紧凑型超稳定陀螺项目”（COUGAR）将使美国具备空芯光纤的设计与生产能力，并使其超过现有工艺水平。

DARPA资助的此项技术由霍尼韦尔国际公司领导研究人员开发。空芯光纤首个具备三个关键的高性能特性：
·空间单模：光传输时只有一个路径，使光传输更长的距离时具有更宽的带宽；
·低损耗：光在传输更长的距离时可保持其强度；
·偏振控制：光波方向可固定，这在传感、干涉和安全通信中是非常必要的。

空芯光纤还可以在比传统光纤传光速度快30％的情况下弯曲和盘绕。DARPA的项目经理Josh Conway说，“空芯光纤表现出了高速的传光速度，但当结合军用性能时却不能实现此速度。COUGAR光纤的真正突破在于可实现空间单模传输、保偏及低损耗，同时保持99％的光束在中空中传输。

DARPA启动COUGAR项目用以提高光纤性能使其用于军品级陀螺仪，并在美国开发世界一流的光纤生产能力。

Conway补充到，“我们正在努力将这种新型技术集成到陀螺上，光纤本身是具有革命性的。 这种技术可用于其它高功率传感中，以及其它对光强有要求的领域，空芯光纤还具有辐射加固特性，这将开辟光纤在空间系统中的应用。”

（工业和信息化部电子科学技术情报研究所 薛力芳）