一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤

1.一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，沿纤径自外向内依次包括完美匹配层、外包层以及外包层内布置的第一至第五导光单元，其中：第一导光单元内部沿周向等距设有多个第一嵌套管组件和第二嵌套管组件，合围构成中心空气纤芯区，第一嵌套管组件由第一类大圆形包层管、第一类椭圆形包层管及第一类小圆形包层管构成，第二嵌套管组件由第二类大椭圆弧形包层管、第二类小椭圆弧形包层管、第二类圆弧形包层管及第二类圆形包层管构成；第二导光单元内部沿周向等距设有多个第三嵌套管组件和第一间隙管组件，合围构成左上空气纤芯区，第三嵌套管组件由第三类大圆形包层管、第三类椭圆形包层管及第三类小圆形包层管构成，第一间隙管组件由第四类圆形包层管构成；第三导光单元内部沿周向等距设有多个第四嵌套管组件和第二间隙管组件，合围构成右下空气纤芯区，第四嵌套管组件由第五类大圆形包层管、第五类中圆形包层管及第五类小圆形包层管构成，第二间隙管组件由第六类圆形包层管构成；第四导光单元内部沿周向等距设有多个第五嵌套管组件，合围构成右上空气纤芯区，第五嵌套管组件由第七类圆形包层管、第七类椭圆形包层管及第七类圆弧形包层管构成；第五导光单元内部沿周向等距设有多个第六嵌套管组件，合围构成左下空气纤芯区，第六嵌套管组件由第八类圆形包层管、第八类椭圆弧形包层管及第八类圆弧形包层管构成。 2.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述第一嵌套管组件自外向内依次包括第一类大圆形包层管、第一类椭圆形包层管以及第一类小圆形包层管，均与所述外包层相切，并熔接于所述外包层；所述第二嵌套管组件自外向内依次包括第二类大椭圆弧形包层管、第二类小椭圆弧形包层管、第二类圆弧形包层管以及第二类圆形包层管，所述第二类大椭圆弧形包层管、第二类小椭圆弧形包层管、第二类圆弧形包层管，均熔接于所述外包层，所述第二类圆形包层管与所述外包层相切，并熔接于所述外包层；所述第三嵌套管组件自外向内依次包括第三类大圆形包层管、第三类椭圆形包层管以及第三类小圆形包层管，所述第一间隙管组件包括第四类圆形包层管，均与所述外包层相切，并熔接于所述外包层；所述第四嵌套管组件自外向内依次包括第五类大圆形包层管、第五类中圆形包层管以及第五类小圆形包层管，所述第二间隙管组件包括第六类圆形包层管，均与所述外包层相切，并熔接于所述外包层；所述第五嵌套管组件自外向内依次包括第七类圆形包层管、第七类椭圆形包层管以及第七类圆弧形包层管，所述第七类圆形包层管与所述外包层相切，并熔接于所述外包层；所述第七类椭圆形包层管与所述第七类圆弧形包层管相连接，所述第七类圆弧形包层管与所述第七类圆形包层管相连接；所述第六嵌套管组件自外向内依次包括第八类圆形包层管、第八类椭圆弧形包层管以及第八类圆弧形包层管，所述第八类圆形包层管与所述外包层相切，并熔接于所述外包层；所述第八类椭圆弧形包层管与所述第八类圆弧形包层管相连接，所述第八类圆弧形包层管与所述第八类圆形包层管相连接。 3.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述中心空气纤芯区、左上空气纤芯区、右下空气纤芯区、右上空气纤芯区和左下空气纤芯区，分别工作于0.15 ~ 2.0 µm、2.0 ~ 3.0 µm、3.0 ~ 4.0 µm、4.0 ~ 6.0 µm以及 6.0 ~ 7.0 µm波段，且呈中心对称分布。 4.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述完美匹配层厚度为 8 ~ 12 µm，外包层半径为 480 ~ 500 µm，第一导光单元半径为90 ~ 110 µm，第二导光单元半径为130 ~ 150 µm，第三导光单元半径为135 ~155 µm，第四导光单元半径为140 ~ 160 µm，第五导光单元半径为150 ~ 170 µm。 5.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述第一导光单元中，第一嵌套管组件和第二嵌套管组件呈C4对称分布，并且彼此之间不相接触；所述第二导光单元中，第三嵌套管组件和第一间隙管组件均呈C6对称分布，并且彼此之间不相接触；所述第三导光单元中，第四嵌套管组件和第二间隙管组件均呈C6对称分布，并且彼此之间不相接触；所述第四导光单元中，第五嵌套管组件呈C6对称分布，并且彼此之间不相接触；所述第五导光单元中，第六嵌套管组件呈C6对称分布，并且彼此之间不相接触。 6.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述第一导光单元中，第一类大圆形包层管的半径为43 ~ 45 µm，第一类椭圆形包层管的长轴半径为29 ~ 31 µm，短轴半径为24 ~ 26 µm，第一类小圆形包层管的半径为14 ~ 16 µm；所述第一导光单元中，第二类大椭圆弧形包层管的长轴半径为 79 ~ 81 µm，短轴半径为 67 ~ 69 µm，第二类小椭圆弧形包层管的长轴半径为61 ~ 63 µm，短轴半径为49 ~ 51 µm，第二类圆弧形包层管的半径为34 ~ 36 µm，第二类圆形包层管的半径为11~ 13 µm；所述第二导光单元中，第三类大圆形包层管的半径为41 ~ 43 µm，第三类椭圆形包层管的长轴半径为28 ~ 30 µm，短轴半径为24 ~ 26 µm，第三类小圆形包层管的半径为13 ~15 µm，第四类圆形包层管的半径为15 ~ 17 µm；所述第三导光单元中，第五类大圆形包层管的半径为44 ~ 46 µm，第五类中圆形包层管的半径为 30 ~ 32 µm，第五类小圆形包层管的半径为 15 ~ 17 µm，第六类圆形包层管的半径为16 ~ 18 µm；所述第四导光单元中，第七类圆形包层管的半径为 46 ~ 48 µm，第七类椭圆形包层管的长轴半径为 34 ~ 36 µm，短轴半径为 24 ~ 26 µm，第七类圆弧形包层管的半径为 48 ~50 µm；所述第五导光单元中，第八类圆形包层管的半径为49 ~ 51 µm，第八类椭圆弧形包层管的长轴半径为37 ~ 39 µm，短轴半径为27 ~ 29 µm，第八类圆弧形包层管的半径为53 ~55 µm。 7.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述第一导光单元中各包层管均为SiO 2 材质，所述SiO 2 材质折射率范围在1.37~ 1.46之间。 8.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述完美匹配层，外包层，以及第二至第五导光单元中各包层管均为As 2 S 3 材质，所述As 2 S 3 材质折射率范围在2.37 ~ 2.46之间。 9.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述第一导光单元中第一类小圆形、第二类圆形包层管内部及其余各包层管之间，第二导光单元中第三类小圆形、第四类圆形包层管内部及其余各包层管之间，第三导光单元中第五类小圆形、第六类圆形包层管内部及其余各包层管之间，第四导光单元中各包层管之间，第五导光单元中各包层管之间，以及所述中心空气纤芯区、左上空气纤芯区、右下空气纤芯区、右上空气纤芯区、左下空气纤芯区，均填充空气。 10.根据权利要求1所述的一种面向紫外至中红外传输的超宽带异构五芯反谐振光纤，其特征在于，所述第一导光单元中各包层管的壁厚 均满足： ；其中， 为设计的第一导光单元工作波长， 表示包层管SiO 2 材质的折射率， 表示空气的折射率， 为反谐振阶数；第二至第五导光单元中各包层管的壁厚 均满足： ；其中， 为设计的第二至第五导光单元工作波长， 表示包层管As 2 S 3 材质的折射率。