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基于磁流体填充微结构光纤的温度特性研究

苗银萍 姚建铨

基于磁流体填充微结构光纤的温度特性研究

苗银萍, 姚建铨
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  • 利用毛细现象将磁流体完全填充到六角形微结构光纤的空气孔中, 分析了磁流体填充长度、浓度对其传导特性的影响. 结合磁流体独特的热光效应, 并对一定浓度、长度下填充的光纤进行了温度特性的研究. 结果表明, 随着温度的升高, 透射谱1460 nm处磁流体的吸收峰逐渐变浅. 基于磁流体载液与表面活性剂对温度的不同敏感性, 吸收峰左右两个边沿表现出不同的温度响应; 在波长为1100–1700 nm之间透射损耗与温度变化成线性关系, 对于填充长度为10 cm的微结构光纤, 敏感度达到0.06 dB/℃, 且液体填充长度越长, 灵敏度越高. 该研究将微结构光纤与磁流体材料有机地结合起来, 并利用填充材料自身的热光特性, 实现了对透射谱的单边调谐, 将其作为热光可调谐器件、滤波器等相关可调谐光子器件在光通信、 光传感等领域将具有很大的应用潜力. 因此, 基于材料填充微结构光纤的研究可为探索新型全光纤光子器件的新技术和新结构提供有效的方法.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号:2010CB327801)、国家自然科学基金(批准号:61274113,11204212)、中国博士后科学基金(批准号:2012M520024)和天津市自然科学基金(批准号:10SYSYJC27700,10ZCKFGX01200,20100703)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-27
  • 修回日期:  2012-09-08
  • 刊出日期:  2013-02-05

基于磁流体填充微结构光纤的温度特性研究

  • 1. 天津理工大学电子信息工程学院, 天津薄膜电子与通信器件重点实验室, 天津 300084;
  • 2. 天津大学激光与光电子研究所, 天津大学精仪学院, 天津 300072
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号:2010CB327801)、国家自然科学基金(批准号:61274113,11204212)、中国博士后科学基金(批准号:2012M520024)和天津市自然科学基金(批准号:10SYSYJC27700,10ZCKFGX01200,20100703)资助的课题.

摘要: 利用毛细现象将磁流体完全填充到六角形微结构光纤的空气孔中, 分析了磁流体填充长度、浓度对其传导特性的影响. 结合磁流体独特的热光效应, 并对一定浓度、长度下填充的光纤进行了温度特性的研究. 结果表明, 随着温度的升高, 透射谱1460 nm处磁流体的吸收峰逐渐变浅. 基于磁流体载液与表面活性剂对温度的不同敏感性, 吸收峰左右两个边沿表现出不同的温度响应; 在波长为1100–1700 nm之间透射损耗与温度变化成线性关系, 对于填充长度为10 cm的微结构光纤, 敏感度达到0.06 dB/℃, 且液体填充长度越长, 灵敏度越高. 该研究将微结构光纤与磁流体材料有机地结合起来, 并利用填充材料自身的热光特性, 实现了对透射谱的单边调谐, 将其作为热光可调谐器件、滤波器等相关可调谐光子器件在光通信、 光传感等领域将具有很大的应用潜力. 因此, 基于材料填充微结构光纤的研究可为探索新型全光纤光子器件的新技术和新结构提供有效的方法.

English Abstract

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