《基於磁流體和光子晶體光纖的電磁可控全光纖器件研究》是依託重慶大學,由鄧明擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於磁流體和光子晶體光纖的電磁可控全光纖器件研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:鄧明
- 依託單位:重慶大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目在課題組已有的對光子晶體光纖研究的基礎上,結合納米磁流體技術,研究納米磁流體與光波的作用機理並且研製新型的電磁可控的全光纖器件。探索納米磁流體材料的光學特性與外界電磁場的關係,配置一種穩定性好、回響時間快、遲滯性小、吸收係數小、寬折射率調諧範圍的新型納米磁流體材料。通過將這種納米磁流體材料填充在光子晶體光纖干涉器件的一個干涉臂或者干涉腔中,調節外界電磁場的大小與方向,研究光子晶體光纖干涉器件相位差與納米磁流體光學特性的關係。此外,將納米磁流體材料填充在光子晶體光纖光柵的包層空氣孔中,研究納米磁流體材料光學特性的改變對光子晶體光纖光柵耦合性能的影響。本項目的提出,一方面可拓展光子晶體光纖的結構和光學特性,另一方面也為光纖通信和感測領域提供幾種可供選擇的全光纖器件,如可調諧光濾波器、光開關、光調製器、以及電磁場感測器等,因而開展本項目的研究具有較強的學術意義和潛在的套用價值。
結題摘要
按照本項目的研究目標,我們主要開展了以下三方面的研究工作:(1)納米磁流體材料的配置、特性研究,我們自行配置了水基磁流體並利用干涉法對其折射率進行了測量,結果表明在同一表面磁流體的折射率會隨著磁場強度的變化而變化;(2)基於納米磁流體材料和微光纖干涉儀研製了三類不同類型的磁場感測器,其最大的測量靈敏度可達到176.4 pm/mT;(3)初步研究了納米磁流體的光動力特性,結果在微空間區域內光透射率隨著入射光強度的變化而變化,這些研究為進一步研製基於納米磁流體和微光纖的光控器件奠定了堅實的基礎。在承擔項目期間,項目負責人以第一作者身份共發表學術論文4篇(3篇SCI,1篇會議文章),參加了兩屆光纖感測國際頂級學術會議(OFS-22,OFS-23),參加了在湖南長沙召開的中國光學大會上有一篇口頭髮言,參加了在大連召開的中國光纖感測會議。在學生培養方面,在該項目資助下的碩士研究生孫曉康榮獲2013年國家獎學金。