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打造新型光纤：氢助力传输紫外线
2014-08-12 16:14:23
益择网讯（慕雪/编译）科学家早就知道，氢可以改变光纤的性能，现在，美国国家标准与技术研究所（NIST）的研究者把这一理论付诸实际应用，他们发明了可以传输紫外线的纤维，并且大大提高了纤维的传输稳定性。
通常情况下，光学纤维不能传输紫外线，因为短波长的光会与纤维中的添加剂或杂质相互作用，产生所谓的“日晒损伤”和光束强度的极端损失，从而造成纤维损害，然而，NIST的研究人员发现当这些损害可以通过向纤维中注入氢来恢复。研究人员测试了两种固体芯纤维，这种纤维的固体芯由周围包裹着空气孔的熔融石英制成，这样的晶体结构能保持发射激光束的形状。他们把纤维放在压力为100倍标准大气压，充满氢气的环境中4到6天。在氢扩散到纤维芯中之后，研究人员将纤维暴露于紫外线下几天来进行固化，随后用处理过的纤维传输紫外光来进行性能测试。
结果表明，即使在输出功率高达125毫瓦，激光波长313纳米的状态下, 处理过的纤维也没有出现任何“日晒损伤”，纤维在传输紫外线时损失也非常小。相比之下，NIST的研究人员还测试了没有加氢的纤维，在激光波长313 纳米，100兆瓦的电力，四小时内光纤的光传输率降为零，对比试验很好的证明了氢对光纤的增强效果。这样的纤维可以帮助减少量子计算实验逻辑操作的错误。这项发明取得了卓越的成就，相信未来它能解决更多棘手问题。
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