基于液體填充的光子晶體光纖微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).pdf

1、光子晶體光纖是近年發(fā)展起來(lái)的一種新型光纖，其特點(diǎn)是包層排列有規(guī)則分布的直徑為波長(zhǎng)量級(jí)的空氣孔。在包層氣孔里填充對(duì)溫度敏感的有機(jī)液體，填充液體的折射率影響光子晶體光纖的通光性能：有效折射率、模場(chǎng)面積、限制損耗等，從而導(dǎo)致通光性能的變化。光子晶體光纖擁有其靈活的結(jié)構(gòu)和優(yōu)越的性能，在光纖空氣孔里填充氣體、液體、納米顆粒、液晶等可做成各種高靈敏度傳感器和特種光器件，在生物化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。
　　 本論文對(duì)全內(nèi)反射光子晶

2、體光纖的熱敏液體填充特性進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究。現(xiàn)將本論文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)歸納如下：
　　 1.介紹了光纖傳感器的概念和發(fā)展，光子晶體光纖的基本概念、分類和研究現(xiàn)狀。
　　 2.介紹了光子晶體光纖的理論計(jì)算方法，對(duì)用于數(shù)值模擬光子晶體光纖性質(zhì)的有限元方法和有限元仿真軟件Comsol MultiphysicsTM進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
　　 3.研究了工作波長(zhǎng)對(duì)填充液體的光子晶體光纖特性的影響，溫度對(duì)液體材料折射率、模場(chǎng)面

3、積以及光纖中損耗的影響，參考這些方面設(shè)計(jì)了一種新型液體光子晶體光纖光開(kāi)關(guān)。在新型液體光開(kāi)關(guān)中，包層氣孔填充折射率從1.44385到1.4439，折射率變化為5.0×10-5，僅需0.1℃的溫度變化就足以使光纖通光率發(fā)生從“1”至“0”的躍變。
　　 4.介紹了進(jìn)行光子晶體光纖傳感實(shí)驗(yàn)時(shí)需要的特種光纖處理經(jīng)驗(yàn)：特種光纖的切割、熔接和液體填充等。使用烽火公司柚子型光子晶體光纖以甲苯：乙醇=0.55:0.45的填充比設(shè)計(jì)溫度傳感實(shí)驗(yàn)，