基于材料填充的微結(jié)構(gòu)光纖及功能器件研究.pdf

1、隨著微結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)光纖和功能器件不斷涌現(xiàn)。在通信領(lǐng)域,盡管由于損耗、價(jià)格等因?yàn)?在長(zhǎng)距離傳輸方面,微結(jié)構(gòu)光纖尚不能取代普通光纖,但微結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)光纖在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用也表現(xiàn)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(lái)源于國(guó)家973計(jì)劃:“基于微結(jié)構(gòu)光纖的新型功能器件、異質(zhì)兼容結(jié)

2、構(gòu)與光電子集成”(編號(hào):2010CB327605)以及國(guó)家自然科學(xué)基金:“基于光子帶隙光纖的可調(diào)諧光電子器件”(編號(hào):50802044)等項(xiàng)目中的內(nèi)容。本文重點(diǎn)進(jìn)行了基于材料填充微結(jié)構(gòu)光纖的研究,包括填充方法、填充理論,填充光纖及器件的設(shè)計(jì)和應(yīng)用等,主要研究工作及創(chuàng)新性成果如下:
　　 1.實(shí)現(xiàn)了基于高折射率材料填充微結(jié)構(gòu)光纖的光子帶隙光纖,并對(duì)其帶隙導(dǎo)光特性和溫度可調(diào)諧特性進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究,通過(guò)調(diào)諧溫度,實(shí)現(xiàn)了帶隙位置的寬

3、波長(zhǎng)范圍調(diào)諧。提出了一種材料填充光子帶隙光纖的帶隙寬度調(diào)諧技術(shù),實(shí)驗(yàn)中通過(guò)局部溫控的方法實(shí)現(xiàn)了帶隙寬度從350nm壓縮至100nm的大范圍調(diào)諧。
　　 2.在深入研究微結(jié)構(gòu)光纖的選擇性填充技術(shù)的基礎(chǔ)上,成功實(shí)現(xiàn)一種高雙折射微結(jié)構(gòu)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(shí)驗(yàn)和理論上研究了該光纖高折射率填充后的帶隙特性。
　　 3.對(duì)量子點(diǎn)材料填充的微結(jié)構(gòu)光纖進(jìn)行了相關(guān)的理論和實(shí)驗(yàn)研究,提出了利