Abstract

The output phase and propagation time of an optical signal propagating through a hollow-core optical fiber (HCF) drift with changes in environmental temperature significantly less than in conventional optical fibers. In all earlier experimental studies, however, the simplifying assumption was made that the thermo-optic effect of air was negligible. In this Letter, we present, to the best of our knowledge, the first experimental demonstration that the air inside a HCF core can make an appreciable contribution to the fiber’s thermal sensitivity with the performance depending on whether the fiber is open to the atmosphere or sealed at both ends (e.g., spliced to solid fiber pigtails). We measure both the sensitivity of the accumulated phase as well as the signal propagation time for both open and sealed HCF and show that these are opposite in sign. Most importantly, we show that the thermal sensitivity contribution from the air inside an open HCF has the sign opposite to the effect of fiber elongation (which is otherwise the dominant effect responsible for the overall thermal sensitivity of HCF). We then go on to show that these two effects can be used to balance each other out in order to achieve zero thermal sensitivity for both accumulated phase and propagation time. We demonstrate this property experimentally over a large spectral range.

Published by The Optical Society under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 License. Further distribution of this work must maintain attribution to the author(s) and the published article's title, journal citation, and DOI.

Full Article  |  PDF Article
OSA Recommended Articles
How to make the propagation time through an optical fiber fully insensitive to temperature variations

Eric Numkam Fokoua, Marco N. Petrovich, Tom Bradley, Francesco Poletti, David J. Richardson, and Radan Slavík
Optica 4(6) 659-668 (2017)

Optoelectronic oscillator incorporating hollow-core photonic bandgap fiber

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík
Opt. Lett. 42(13) 2647-2650 (2017)

Antiresonant reflecting guidance mechanism in hollow-core fiber for gas pressure sensing

Maoxiang Hou, Feng Zhu, Ying Wang, Yiping Wang, Changrui Liao, Shen Liu, and Peixiang Lu
Opt. Express 24(24) 27890-27898 (2016)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
    [Crossref]
  2. B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
    [Crossref]
  3. M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
    [Crossref]
  4. H. Hartog, A. J. Conduit, and D. N. Payne, Opt. Quantum Electron. 11, 265 (1979).
    [Crossref]
  5. D. E. Gray, ed., American Institute of Physics Handbook (McGraw-Hill, 1972).
  6. E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
    [Crossref]
  7. F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
    [Crossref]
  8. J. C. Owens, Appl. Opt. 6, 51 (1967).
    [Crossref]
  9. R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
    [Crossref]
  10. U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
    [Crossref]
  11. U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
    [Crossref]
  12. Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
    [Crossref]

2018 (1)

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

2017 (4)

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
[Crossref]

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

2016 (1)

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

2015 (1)

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

2013 (1)

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

2010 (1)

Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
[Crossref]

1979 (1)

H. Hartog, A. J. Conduit, and D. N. Payne, Opt. Quantum Electron. 11, 265 (1979).
[Crossref]

1967 (1)

Abbott, B. P.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Abbott, R.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Abbott, T. D.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Abernathy, M. R.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Acernese, F.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Ackley, K.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Adams, C.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Adams, T.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Addesso, P.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Adhikari, R. X.

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Baddela, N.

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Bradley, T.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
[Crossref]

Bradley, T. D.

Capanella, C. E.

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

Chen, Y.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

Conduit, A. J.

H. Hartog, A. J. Conduit, and D. N. Payne, Opt. Quantum Electron. 11, 265 (1979).
[Crossref]

Costa, M.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Curccovillo, A.

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

Curtis, R.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

De Carlo, M.

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

Fokoua, E. N.

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Gray, D. R.

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Hartog, H.

H. Hartog, A. J. Conduit, and D. N. Payne, Opt. Quantum Electron. 11, 265 (1979).
[Crossref]

Hayes, J. R.

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Heiska, K.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Ho, H. L.

Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
[Crossref]

Hoo, Y. L.

Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
[Crossref]

Jasion, G. T.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

Jin, W.

Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
[Crossref]

Kim, J.

Koivisto, M.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Koivunen, V.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Leppänen, K.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Li, Z.

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Liu, S.

Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
[Crossref]

Marra, G.

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

Mutugala, U. S.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

Numkam Fokoua, E.

Numkam Fokoua, E. R.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

Owens, J. C.

Passaro, V. M. N.

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

Payne, D. N.

H. Hartog, A. J. Conduit, and D. N. Payne, Opt. Quantum Electron. 11, 265 (1979).
[Crossref]

Petrovich, M.

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

Petrovich, M. N.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Poletti, F.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
[Crossref]

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Ricahrdson, D. J.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

Richardson, D. J.

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
[Crossref]

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Sandoghchi, S. R.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

Slavík, R.

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

E. Numkam Fokoua, M. N. Petrovich, T. Bradley, F. Poletti, D. J. Richardson, and R. Slavík, Optica 4, 659 (2017).
[Crossref]

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Talvitie, J.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Vaiani, L.

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

Valkama, M.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Werner, J.

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Wheeler, N. V.

U. S. Mutugala, J. Kim, T. D. Bradley, N. V. Wheeler, S. R. Sandoghchi, J. R. Hayes, E. Numkam Fokoua, F. Poletti, M. N. Petrovich, D. J. Richardson, and R. Slavík, Opt. Lett. 42, 2647 (2017).
[Crossref]

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Appl. Opt. (1)

Nat. Photonics (1)

F. Poletti, N. V. Wheeler, M. N. Petrovich, N. Baddela, E. N. Fokoua, J. R. Hayes, D. R. Gray, Z. Li, R. Slavík, and D. J. Richardson, Nat. Photonics 7, 279 (2013).
[Crossref]

Opt. Lett. (1)

Opt. Quantum Electron. (1)

H. Hartog, A. J. Conduit, and D. N. Payne, Opt. Quantum Electron. 11, 265 (1979).
[Crossref]

Optica (1)

Photon. Technol. Lett. (1)

Y. L. Hoo, S. Liu, H. L. Ho, and W. Jin, Photon. Technol. Lett. 22, 296 (2010).
[Crossref]

Phys. Rev. Lett. (1)

B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. R. Abernathy, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, and R. X. Adhikari, Phys. Rev. Lett. 116, 61102 (2016).
[Crossref]

Sci. Rep. (2)

R. Slavík, G. Marra, E. N. Fokoua, N. Baddela, N. V. Wheeler, M. Petrovich, F. Poletti, and D. J. Richardson, Sci. Rep. 5, 15447(2015).
[Crossref]

U. S. Mutugala, E. R. Numkam Fokoua, Y. Chen, T. Bradley, S. R. Sandoghchi, G. T. Jasion, R. Curtis, M. N. Petrovich, F. Poletti, D. J. Ricahrdson, and R. Slavík, Sci. Rep. 8, 18015 (2018).
[Crossref]

Sensors (1)

V. M. N. Passaro, A. Curccovillo, L. Vaiani, M. De Carlo, and C. E. Capanella, Sensors 17, 2284 (2017).
[Crossref]

Trans. Wireless Commun. (1)

M. Koivisto, M. Costa, J. Werner, K. Heiska, J. Talvitie, K. Leppänen, V. Koivunen, and M. Valkama, Trans. Wireless Commun. 16, 2866 (2017).
[Crossref]

Other (1)

D. E. Gray, ed., American Institute of Physics Handbook (McGraw-Hill, 1972).

Cited By

OSA participates in Crossref's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (9)

Fig. 1.
Fig. 1. (a) Refractive index of air and (b) its thermo-optic coefficient Sφair inside an open-ended (red dash) and sealed (black solid) HCF. The dashed-dotted line shows where the thermo-optic coefficient of air has equal magnitude to Sφelong=0.55ppm/°C.
Fig. 2.
Fig. 2. (a) Experimental setup. (b) Sample of measured interferogram: the entire bandwidth is used to extract the spectral phase, and delay is calculated as its derivative. For phase change calculation, spectral shift of interference pattern observed over 5 nm bandwidth is recorded as a function of temperature.
Fig. 3.
Fig. 3. Relative optical path length change for sealed (squares) and open (circles) HCF. The numbers shown are the slopes of the curves, corresponding to Sφ (in ppm/°C). λ=1560nm.
Fig. 4.
Fig. 4. Phase sensitivity Sφ calculated from data shown in Fig. 3(c) for sealed (squares) and open (circles) HCF. λ=1560nm.
Fig. 5.
Fig. 5. Phase sensitivity Sφ for open HCF at its zero sensitivity point (at λ=1560nm) measured over the 1500–1620 nm spectral range.
Fig. 6.
Fig. 6. Normalized propagation delay for sealed HCF measured at various temperatures in respect to delay measured at 15°C. Zero TCD occurs around 1610 nm.
Fig. 7.
Fig. 7. Normalized propagation delay for open HCF measured at various temperatures in respect to delay measured at 15°C.
Fig. 8.
Fig. 8. TCD calculated from the data in Figs. 6 and 7. For closed HCF (dashed-dotted, blue) the average value over the temperature range 15°C–115°C is shown. For open HCF, the data for T=20°C(solid, black) and 110°C (dashed, red) is shown. At 110°C, close-to-zero TCD occurs for open HCF over the 1460–1560 nm spectral range.
Fig. 9.
Fig. 9. Chromatic dispersion at three temperatures for sealed HCF. The short-wavelength edge of the bandgap shifts at a rate of 16pm/°C, while the long wavelength edge shifts by 45 pm/°C, meaning the bandgap center shifts by 29pm/°C.

Equations (2)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

TCD=1LdτdT=1cLd(ngL)dT=1cdngdT+ngcLdLdT,
Sφ=1LdφdT=2πLλd(neffL)dT=2πλ(dneffdT+neffLdLdT),

Metrics