基于材料填充的微結構光纖及功能器件研究.pdf

1、隨著微結構光纖理論分析方法基本成熟,制造工藝日益完善,各種各樣的微結構光纖和功能器件不斷涌現。在通信領域,盡管由于損耗、價格等因為,在長距離傳輸方面,微結構光纖尚不能取代普通光纖,但微結構光纖具有許多普通光纖不具有的特性,使其成為下一代光通信器件的重要組成部分。另外,微結構光纖在傳感領域的應用也表現出誘人的潛力。因此,該方面的研究具有重要的意義。
　　 本論文的選題來源于國家973計劃:“基于微結構光纖的新型功能器件、異質兼容結

2、構與光電子集成”(編號:2010CB327605)以及國家自然科學基金:“基于光子帶隙光纖的可調諧光電子器件”(編號:50802044)等項目中的內容。本文重點進行了基于材料填充微結構光纖的研究,包括填充方法、填充理論,填充光纖及器件的設計和應用等,主要研究工作及創(chuàng)新性成果如下:
　　 1.實現了基于高折射率材料填充微結構光纖的光子帶隙光纖,并對其帶隙導光特性和溫度可調諧特性進行了理論和實驗研究,通過調諧溫度,實現了帶隙位置的寬

3、波長范圍調諧。提出了一種材料填充光子帶隙光纖的帶隙寬度調諧技術,實驗中通過局部溫控的方法實現了帶隙寬度從350nm壓縮至100nm的大范圍調諧。
　　 2.在深入研究微結構光纖的選擇性填充技術的基礎上,成功實現一種高雙折射微結構光纖的選擇性填充。在理論上分析了選擇性填充前后,該光纖的雙折射特性；在實驗和理論上研究了該光纖高折射率填充后的帶隙特性。
　　 3.對量子點材料填充的微結構光纖進行了相關的理論和實驗研究,提出了利