导读:本文包含了微结构光纤论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光纤,微结构,光学,微光,布拉格,包层,防护门。
微结构光纤论文文献综述
董友仁,王训四[1](2019)在《红外硫系微结构光纤的研究进展》一文中研究指出硫系微结构光纤结合了红外硫系玻璃和微结构光纤的优点,在红外指纹区内分子结构鉴别、痕量气体检测、深空探测、红外激光传输等领域具有重大应用价值.本文从结构分类、应用特点和制备技术叁方面,对目前红外硫系微结构光纤的研究进展进行了逐一介绍,并对硫系微结构光纤的未来发展进行了展望.(本文来源于《光子学报》期刊2019年11期)
夏长明,周桂耀[2](2019)在《微结构光纤的研究进展及展望》一文中研究指出微结构光纤(MOF)在结构和性能上的优越性引起了国内外光纤研究人员的广泛兴趣,成为光电子学领域的前沿热点,并得到了快速发展。MOF根据结构可分为实芯MOF和空芯MOF,根据传输机理可分为全内反射型MOF、光子带隙型MOF和反谐振MOF等多种类型,在激光技术、光传感技术、光通信技术、光电子集成和光纤器件等领域具有重要应用。本文综述了MOF的发展历程,并对MOF的种类、传输机理、结构设计和拉制进行了全面分析和归纳,为未来MOF的研究及应用提供借鉴。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期)
周贤,杨沫,明兴祖,邬国秀,张文[3](2019)在《不同银含量的Pd-Ag复合膜微结构光栅光纤氢气传感特性》一文中研究指出研究了不同钯银合金原子比例复合膜对微结构光纤光栅氢气传感特性的影响.使用飞秒激光在布拉格光栅光纤包层加工螺旋微结构,将磁控溅射方法制备的不同钯银原子比例的合金膜镀在螺旋微结构表面,研制优化钯银合金比例的新型微结构布拉格光栅光纤氢气传感器.采用扫描电子显微镜和能谱仪对Pd-Ag薄膜进行表征和分析,对叁种不同钯银原子含量(Pd∶Ag=2∶1,4∶1,6∶1)的微结构布拉格光栅光纤探头进行氢气传感测试.在室温条件下,钯银原子比例为4∶1的微结构探头具有最佳的氢气传感性能,钯银原子比例为2∶1的微结构探头响应速度最快,但是灵敏度最低.在4%氢气浓度下,螺旋微结构传感器的漂移量达到107pm,对比同类型布拉格光栅光纤氢气传感器,具有更高的灵敏度和更快响应速度.(本文来源于《光子学报》期刊2019年08期)
李保莉[4](2019)在《基于微结构光纤的微流体器件研究》一文中研究指出石英光纤是信息社会的基础,被广泛应用于光纤通信与光纤传感领域。但是随着科学技术的进步,传统光纤已不能满足实际应用的需求,而且由于芯层材料的本征缺陷,石英光纤存在非线性、瑞利散射、色散、光致损伤、紫外和中红外波段不透光等诸多问题。为了适应科技的发展并且避开芯层材料的本征缺陷,研究人员开始探索不同于标准光纤的光纤结构,许多微结构光纤不断被提出并应用于激光、传感、生物和化学研究中。微流体是指在微米尺度内流动的气体或液体,微流体的体积一般在纳升至飞升量级。微流体具有很多不同于宏观流动的特点,比如低雷诺数、多场耦合、低维化、层流等。微结构光纤(微光纤、空芯微结构光纤)因其独特的性质在微流体研究方面具有独到的优势:一方面,微光纤的倏逝场可以与流体相互作用,通过激发光学信号达到流体检测的目的;另一方面,空芯微结构光纤的空气孔可以作为光和流体的共同通道,既避免了加工微通道所需的复杂工艺,又可以通过直接延长光纤长度的方法提高光和流体的作用强度。本文主要利用叁种不同的微结构光纤(微光纤、空芯微光纤和大孔径负曲率空芯光纤)对微流体进行了光学检测。主要研究成果如下:1.实验上利用氢氧焰扫火法实现了空芯微光纤的拉制,在保证光纤直径在微米以下的同时保证了较低的传输损耗。在拉制标准通信光纤的装置基础上,通过适当提高氢氧焰的温度和两侧平移台的拉伸速度,可以在不通入惰性气体的条件下拉制空芯微光纤,并保证拉制过程中空气孔不塌缩。2.利用直径1 μm的微光纤实现了悬浮溶液中微粒的选择性可控操纵,980 nm的激光经过可调比例耦合器后成为两束相干光,两束光分别通入微光纤的两端,通过可调比例光纤耦合器调整两束光的相对大小,从而控制微光纤腰区位置的散射力合力的大小和方向,微光纤腰区附近的微粒被梯度力吸引到微光纤表面,同时在可调散射力的作用下进行可控的定向运动。3.利用实验室自制的空芯微光纤对有效探测体积约300 fL的溶液进行了荧光检测。内径数微米的空芯微光纤在可见光和近红外波段均可导光。外径5 μm的空芯微光纤在波长400 nm处的损耗为2.4 dB/mm。空芯微光纤的空气孔可以作为流体和光的共同通道,被束缚在空气中的光场直接与液体进行相互作用,在提高作用强度的同时大大降低了流体检测所需要的样晶体积。4.利用负曲率空芯光纤的大孔径中心孔实现了流体的快速注入和重金属离子检测。利用一种由一圈互不接触的玻璃管围绕空气芯构建的反谐振空芯光纤实现了对水体中Cu2+离子含量的定量检测。负曲率空芯光纤的大孔径空气孔作为流体和光的共同通道,大大提高了液体的注入速度和样品的重复利用率,而且光和样品的相互作用强度可以通过延长光纤长度直接加强。(本文来源于《南京大学》期刊2019-08-01)
耿明,刘陈,许志杰,贺韬,刘大玲[5](2019)在《基于微结构光纤分布式传感的铁路隧道门智能防护技术研究》一文中研究指出铁路隧道防护门是隧道防灾救援专题的重要分支,对行车安全有着重要的影响。文中研究一种基于微结构光纤分布式传感(MFDS)的新型铁路隧道防护门智能监测技术,可以实时监测防护门的状态与检测运行故障,当发现防护门出现异常状况时及时报警,显示并记录报警部位和报警资料以及实现报警信号远程传送。通过研究,针对铁路隧道防护门设计得出以下结论:(1)防护门布置应采取远离隧道中心布置的方案;(2)防护门隔墙应采用混泥土隔墙;(3)防护门应朝疏散方向开启;(4)设计防护门外沿距离相邻线路中心线距离应考虑防护门门框高度和车辆建筑限界。论文提出一种新颖的铁路隧道防护门设计方案,对于铁路隧道防护门设计与维护相关工作具有重要指导意义。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年07期)
廉正刚,陈翔,王鑫,娄淑琴,郭臻[6](2019)在《微结构和集成式功能光纤的制备和潜在应用》一文中研究指出光纤作为光信息和光能量的传输元器件已成为基础建设不可或缺的组成部分。针对功能光纤进行概括性介绍。着重介绍了微结构光纤的导光机理以及制备方案。微结构光纤由于其实现了灵活的预制棒制备方式、空芯传输以及理论上的超低衰耗,广泛地应用于光电传感和激光器应用。未来光纤发展的趋势将是光、电功能集成于一根光纤中,详细介绍了纳米机械光纤的制备和潜在应用,为全光器件和光集成技术发展提供重要的研究方向。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期)
王伟,左玉婷,董婷婷,朱维震,林天旭[7](2019)在《飞秒脉冲抽运掺镱微结构光纤产生超连续谱的实验研究》一文中研究指出本文利用钛蓝宝石飞秒激光器抽运自制的掺镱微结构光纤,对微结构光纤中的非线性效应及超连续谱产生机理进行了实验研究.研究发现,当抽运光偏离Yb~(3+)吸收最高峰85 nm时,仍具有较高的发光效率.在飞秒脉冲抽运下,位于反常色散区的发射光首先被位于正常色散区的抽运光激发、放大并俘获,然后演化为超短脉冲,随后在微结构光纤中产生非线性效应.微结构光纤1发射光位于零色散波长附近,产生基阶孤子并在拉曼作用下红移,微结构光纤2发射光位于距离零色散波长较远的反常色散区,产生高阶孤子分裂效应形成超连续谱,但是1380 nm处的OH-吸收限制了超连续谱的进一步展宽.忽略抽运光耦合效率、微结构光纤损耗等因素的影响,输出光谱中超连续谱的产生效率最高可以达到98%以上,意味着几乎所有的残余抽运光和发射光均展宽为超连续谱.在0.50 m长的微结构光纤中,获得了较高的波长转换效率和较宽的超连续谱.通过拉锥处理,零色散波长发生蓝移,最终产生的超连续谱相在短波处范围展宽,而在长波处范围缩短.因此利用钛蓝宝石飞秒激光器抽运Yb~(3+)掺杂微结构光纤,可以获得可调谐的超连续谱.(本文来源于《物理学报》期刊2019年13期)
祁鸿,武创,李杰,关柏鸥[8](2019)在《基于大空气孔保偏微结构光纤偏振回旋滤波器的光微流折射率传感器》一文中研究指出提出一种基于大空气孔保偏微结构光纤偏振回旋滤波器(PM-MOF-RF)的光微流折射率传感器。保偏微结构光纤(PM-MOF)沿轴向引入周期性往复扭转结构,可实现光纤中正交偏振模的谐振耦合,通过偏振检测,可得到类似于长周期光栅的透射光谱,从而获得偏振回旋滤波器(PRF)。基于耦合模理论,对该器件的透射光谱进行仿真。在该器件两端与单模光纤(SMF)连接处分别接入一小段C形光纤,可将待测液体导入和导出MOF的空气孔而不影响SMF与MOF的光信号耦合,从而得到一个全光纤的光微流折射率传感器。通过有限元分析方法模拟微流折射率在1.333附近变化时PM-MOF的相模式双折射色散曲线,进而可得不同微流折射率的透射光谱,通过追踪光谱波长漂移,得到7196.4nm/RIU(RIU为折射率单元)的折射率灵敏度,同时可知当按比例缩小光纤尺寸时,可将其灵敏度提升至16754.0nm/RIU。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期)
李景明[9](2019)在《新型磷酸盐微结构光纤探索》一文中研究指出信息化的飞速发展以及新型光学器件的出现,对光纤以及光纤器件性能提出了更高要求。比如,高功率激光系统要求光纤结构利于提升泵浦效率、降低光纤辐照损伤;相干光通信要求光纤具有保偏性能;而调制器、光开关和变频器等光学器件又要求光纤具有较高的非线性光学效应。传统的单包层光纤已不能满足这些需求。为满足这些需求,本课题研制了叁种新型微结构磷酸盐玻璃光纤。取得结果如下:(1)首先探索了铒镱共掺磷酸盐双包层光纤的制备过程。研究了铒镱共掺磷酸盐玻璃的发光性能,确定了Er_2O_3和Yb_2O_3的最佳掺杂量分别为1 mol%和2 mol%。然后通过纤芯大块玻璃的熔制以及冷加工,最后在拉丝塔上拉制出直径1.4-1.6 mm的纤芯棒,其Er~(3+)离子掺杂浓度达到1.184×10~(20) cm~(-3),Yb~(3+)离子掺杂浓度达到2.368×10~(20) cm~(-3)。(2)研究了不同含量的BaO以及氟化物对磷酸盐玻璃物理化学和热学性能的影响。结果表明,随着玻璃中BaO含量的增加,玻璃的密度、强度、折射率、T_g、T_f等性能逐渐增大,玻璃热膨胀系数降低,玻璃机械性能和热性能得到改善,玻璃的网络结构加强。而在磷酸盐玻璃中添加氟化物(KF、CaF_2、BaF_2),由于F~-离子对玻璃网络结构的弱化作用,玻璃结构变得松散,玻璃机械性能及化学稳定性都变差,不适用于光纤的制备。最后优化了磷酸盐玻璃的物理化学性能和热性能,并确定了光纤内外包层的配方,分别为56.7P_2O_5-10.5K_2O-4Al_2O_3-4.2La_2O_3-22.6BaO和64.5P_2O_5-13K_2O-12CaO-2.5Al_2O_3-8B_2O_3。(3)优化了大块磷酸盐玻璃熔制工艺,包括熔融、通气、除水等,制备了无气泡、无条纹、均匀度较好和羟基含量低(1.16×10~(19) cm~(-3))的激光大块玻璃。采用管棒法制备了双包层光纤预制棒,并在拉丝塔上拉制了铒镱共掺磷酸盐双包层光纤,其纤芯直径是78-81μm,NA为0.053,内包层277-282μm,NA为0.356,外包层1483-1518μm。测试得到双包层光纤在1310 nm处的损耗为7.15 dB/m,对976 nm泵浦光的吸收系数可达253.9 dB/m。测试磷酸盐双包层光纤激光性能,可以看到光纤在1.5μm处具有Er~(3+)离子的放大自发辐射,其强度随着使用双包层光纤的长度先增强后减弱,长度为7.5 cm时强度最强。(4)探索了铒镱共掺保偏光纤制备过程。设计了保偏光纤预制棒的尺寸和结构,并通过管棒法加工了保偏光纤预制棒,在拉丝塔上拉制了铒镱共掺磷酸盐保偏光纤。(5)探索了非线性光纤的制备。采用溶胶-凝胶法和静电喷雾法相结合的方法制备了Ba_2TiSi_2O_8纳米颗粒。Ba_2TiSi_2O_8颗粒整体呈圆球形,分散性好,具有高结晶度和空心的结构。通过1064 nm的皮秒激光器的激发,测得Ba_2TiSi_2O_8颗粒具有倍频效应。后续,Ba_2TiSi_2O_8颗粒将被掺杂在磷酸盐玻璃中制备非线性光纤。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-05-12)
魏红彦[10](2019)在《As_2Se_3微结构光纤产生中红外超连续谱的设计》一文中研究指出为了在理论和实际中研制能够产生高效平坦宽带中红外超连续谱的光纤,文章提出一种以叁硒化二砷(As_2Se_3)为背景材料的微结构光纤,利用非线性薛定谔方程计算模拟了光纤的结构参数对色散、耗损与非线性特性的影响,选取优化结构参数实现高非线性色散平坦全正常色散。采用该结构光纤对中超短脉冲的展宽机制进行分析,研究了光纤长度、泵浦中心波长、峰值功率以及泵浦宽度等参数对超连续谱生成的影响,并通过此光纤实现平坦中红外超连续谱的输出。搭建了实验平台,选取优化的光纤长度和泵浦参数检测了飞秒激光脉冲在As_2Se_3微结构光纤中的传输过程和输出谱,实验结果表明,采用该结构光纤能够生成波长展宽为3~6μm的高效平坦宽带中红外超连续谱,此连续谱可应用在物质探测、生物化学、食品检测和环境分析等领域。(本文来源于《光通信研究》期刊2019年02期)
微结构光纤论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
微结构光纤(MOF)在结构和性能上的优越性引起了国内外光纤研究人员的广泛兴趣,成为光电子学领域的前沿热点,并得到了快速发展。MOF根据结构可分为实芯MOF和空芯MOF,根据传输机理可分为全内反射型MOF、光子带隙型MOF和反谐振MOF等多种类型,在激光技术、光传感技术、光通信技术、光电子集成和光纤器件等领域具有重要应用。本文综述了MOF的发展历程,并对MOF的种类、传输机理、结构设计和拉制进行了全面分析和归纳,为未来MOF的研究及应用提供借鉴。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微结构光纤论文参考文献
[1].董友仁,王训四.红外硫系微结构光纤的研究进展[J].光子学报.2019
[2].夏长明,周桂耀.微结构光纤的研究进展及展望[J].激光与光电子学进展.2019
[3].周贤,杨沫,明兴祖,邬国秀,张文.不同银含量的Pd-Ag复合膜微结构光栅光纤氢气传感特性[J].光子学报.2019
[4].李保莉.基于微结构光纤的微流体器件研究[D].南京大学.2019
[5].耿明,刘陈,许志杰,贺韬,刘大玲.基于微结构光纤分布式传感的铁路隧道门智能防护技术研究[J].红外与激光工程.2019
[6].廉正刚,陈翔,王鑫,娄淑琴,郭臻.微结构和集成式功能光纤的制备和潜在应用[J].激光与光电子学进展.2019
[7].王伟,左玉婷,董婷婷,朱维震,林天旭.飞秒脉冲抽运掺镱微结构光纤产生超连续谱的实验研究[J].物理学报.2019
[8].祁鸿,武创,李杰,关柏鸥.基于大空气孔保偏微结构光纤偏振回旋滤波器的光微流折射率传感器[J].激光与光电子学进展.2019
[9].李景明.新型磷酸盐微结构光纤探索[D].华南理工大学.2019
[10].魏红彦.As_2Se_3微结构光纤产生中红外超连续谱的设计[J].光通信研究.2019