一、Special Polymer Optical Fibres and Devices for Photonic Applications（论文文献综述）
闵锐,何润杰,李小俚[1]（2021）在《聚合物光纤光栅制备及应用进展》文中研究说明近年来,聚合物光纤因其体积小、质量小、柔软、成本低等诸多优点,以及不同于石英光纤的生物相容性等优良特性,在传感及通信等领域逐渐受到了重视。系统介绍了包括聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃共聚物、环烯烃均聚物以及聚碳酸酯等的聚合物光纤组成材料,基于不同波段的刻写激光源如248 nm、266 nm、325 nm等的光栅制备技术,以及包括相位掩模板刻写、飞秒激光直写技术以及飞秒激光双光子聚合刻写技术等的光栅刻写技术。最后,回顾了近些年聚合物光纤光栅在传感及通信领域的研究进展,并进行了总结和展望。
唐宇[2]（2021）在《光电振荡器和光载无线技术的应用研究》文中研究表明近年来,微波光子学在光通信、光纤传感等领域发挥了重要作用。微波光子技术融合了微波技术和光子技术的优点,为实现高质量的光通信和快响应、高分辨率的传感提供了新的可能。与传统的电子技术相比,微波光子技术具有抗电磁干扰,带宽大,功能灵活等众多优势。本文针对微波光子技术近年来的研究热点和需求,结合光电振荡器（OEO）和光载无线（RoF）技术等相关内容,对信号生成和处理,光纤传感等问题进行了理论和实验研究。取得的主要研究成果如下:1.提出了一种基于偏振敏感相位调制器（PM）的倍频OEO,可对光时分复用（OTDM）信号进行多重时钟恢复、解复用等处理。利用该倍频OEO对20 Gb/sOTDM信号实验进行了支路时钟信号、群路时钟信号和二倍频时钟等多重时钟信号提取,及二重解复用。同时,实验实现了不归零码信号的时钟恢复,码型变换和串并转换。该方案可以避免偏压漂移的问题,具有灵活、价格低廉的特点。2.提出了一种基于OEO的快响应、高分辨的色散测量方案。该OEO的振荡频率主要由马赫曾德尔干涉仪（MZI）两臂长度差及待测器件的色散值共同决定。当环路中待测器件的色散值发生变化时,OEO的振荡频率就会发生变化,因此待测色散值就可以由OEO的振荡频率得到。实验测量了长度为20 km～100 km的光纤的色散值,与商用色散测量系统测得的色散值相差不超过3.2%。该方案结构简单,测量速度快,分辨率高,在光通信系统中有广泛的应用前景。3.设计了一种用于快响应、高分辨距离传感的OEO结构。将一对准直透镜植入MZI的一个臂,这对准直透镜之间的距离信息决定MZI干涉谱的信息,并且最终反映到OEO的振荡频率上。准直透镜的植入有效地增加了距离传感的范围,实现了0～12 mm范围内的距离传感,距离传感灵敏度为0.285 MHz/μm,分辨率为0.07μm。该方案灵敏度高,测量速度快,线性度好,可应用于未来的高质量距离传感系统。4.提出了一种基于级联光纤布拉格光栅-法布里-珀罗（FBG-FP）腔的双频OEO,可用来进行曲率和温度的传感。刻于双芯光纤上的FBG-FP腔同时对曲率和温度敏感,刻于普通单模光纤上的FBG-FP腔仅对温度敏感。通过监测OEO的振荡频率,可以得到曲率和温度信息。实验结果表明,该传感系统的曲率和温度灵敏度分别为-1.19 GHz/m-1和1.14 GHz/oC。该方案具有探测速度快,灵敏度高和分辨率高的优点。5.设计了一种利用光子辅助的载波相移双边带（CPS-DSB）调制产生频移键控（FSK）信号的方案。该方案的核心器件是级联的马赫曾德尔调制器（MZM）和PM,两调制器具有偏振敏感特性且主轴相互垂直。在MZM中实现了一种边带与光载波垂直的特殊双边带调制,通过在PM上加载幅度不同的电信号给光载波引入不同的相位,从而实现CPS-DSB调制信号,并在起偏器上干涉后形成基频或倍频信号。实验中分别成功生成了载波频率为4/8 GHz,速率为0.5 Gb/s的FSK信号和载波频率为8/16 GHz,速率为1 Gb/s的FSK信号。该方案降低了对各种光电器件带宽的要求,支持高速和宽带操作。6.设计了一种大容量、长距离的毫米波固定-无线接入方案。该方案使用了强度调制和直接检测的方式,并采用了正交频分复用（OFDM）信号。利用比特加载算法,可以将不同阶数的正交幅度调制信号调制到由信道的不平坦引起的信噪比不同的子载波上,以最大化系统吞吐量。实验结果表明,在满足前向纠错阈值的条件下,信号在光纤中传输25 km后速率仍高达到9 Gb/s。该接入网可以用于未来千兆级“无处不在”的网络连接。
高森[3]（2021）在《基于无序聚合物光纤的短脉冲随机激光时域特性的研究》文中研究表明区别于传统的激光器,随机激光器没有谐振腔,在无序增益介质的光放大与多次散射的作用下形成随机激光。而光纤随机激光器利用一维结构的波导限制效应实现输出方向性好、功率高的随机激光,很好的克服了传统随机激光器的发射方向不确定性和功率不稳定性的缺陷,其中在光纤随机激光器中实现稳定的短脉冲发射是一个挑战性问题,研究光纤随机激光的时域特性有望解决该问题。本文是首次对无序聚合物光纤随机激光的时域特性进行研究,实现了线宽窄、阈值低、具有固定发射频率的相干光纤随机激光,并调控了短脉冲随机激光的脉冲宽度。本文的成果有利于对无序聚合物光纤随机激光的动力学过程的理解与研究。具体研究内容与结果如下:（1）聚合物光纤随机激光时域特性研究。利用特氟龙法制备了三种无序聚合物光纤,研究了聚合物光纤随机激光光谱的阈值和激光模式转变,实现了相干光纤随机激光发射。讨论了随机激光的时域分布,并对时域的内部机理和稳定性进行了阐述。当泵浦能量增加随机激光时域脉宽压窄到皮秒范围,在长时间泵浦后随机激光脉冲宽度稳定在皮秒范围,实现了脉冲宽度可调谐的周期性短脉冲随机激光发射。（2）聚合物光纤随机激光偏振时域特性研究。通过研究纤芯掺杂聚合物光纤随机激光偏振时域特性,发现该光纤随机激光为短脉冲偏振随机激光,并解释了形成机理。通过调节外界温度改变聚合物光纤的折射率,使散射平均自由程发生变化,从而调控了随机激光的脉冲宽度。（3）涂敷聚合物光纤随机激光的时域特性研究。利用旋涂法制备了36种包层涂覆PM597和POSS纳米颗粒的无序聚合物光纤。通过调节无序度改变散射平均自由程,发现无序度增加,聚合物光纤随机激光峰值波长蓝移,时域脉宽持续压窄。通过调节染料浓度来改变增益长度,发现染料浓度增加,聚合物光纤随机激光峰值波长红移,时域脉宽在低染料浓度时持续压窄,而在高染料浓度时轻微展宽。最后发现包层涂覆聚合物光纤具有较好的时域稳定性和自愈性能。
李驰[4]（2020）在《光纤内部集成聚合物波导光栅的制备及应用》文中指出与传统的电学传感器相比,光纤传感器具备许多优势,并已广泛应用于多个学科领域和实际应用中,比如:环境温度、湿度监测;生物大分子检测;油田流速探测等等。本论文主要是针对利用飞秒激光双光子聚合增材加工技术制备光纤内集成聚合物微纳功能结构进行研究。主要内容如下:1.首先,介绍了飞秒激光双光子聚合增材加工技术在国内外的研究进展,基于此技术制备出的器件和在光纤传感领域中的应用。介绍了基于聚合物光纤的Bragg光纤光栅器件的研究进展和其在光纤传感领域中的应用。2.介绍了飞秒激光与光刻胶透明物质的非线性作用过程,详细介绍了双光子吸收和双光子聚合的两个过程。并基于波导耦合模理论推导出光纤Bragg光栅命名不一致的耦合方程。3.采用飞秒激光双光子聚合增材加工技术制备了光纤内集成的聚合物波导模式干涉传感器。实验中优化了聚合物波导的制备工艺,实现了波导模式干涉仪,利用透射光谱中的干涉峰监测环境温度的变化,该器件的温度灵敏度为:6.4nm/℃。4.采用飞秒激光双光子聚合增材加工技术制备了光纤内集成的聚合物Bragg波导光栅传感器。实验中优化了聚合物Bragg波导光栅的制备工艺,仿真研究了聚合物波导中模式特性和色散曲线,利用Bragg谐振波长监测环境温度的变化,得出该器件的温度灵敏度为:-220 pm/°C。5.采用飞秒激光双光子聚合增材加工技术制备了光纤内部集成聚合物纳米波导Bragg光栅全光调制器。实验中优化了波导的结构参数和加工工艺流程,成功制备出653 nm的聚合物波导,并基于材料的光热效应和其较高的热光系数,实现了光纤集成全光调制器的应用,得出器件的时间响应为:176 ns。
桂永浩[5]（2020）在《纳米晶/量子点复合聚合物光纤的制备、光学性能与应用探究》文中认为三价稀土离子掺杂的无机纳米晶和全无机金属卤化物钙钛矿量子点由于其优异的发光性能、可控稳定的合成方式以及多样化的结构设计在高功率激光、光通讯、照明与显示、节能环保、高精度传感等领域受到广泛关注,成为目前科学研究的热点材料。然而,以荧光粉或胶体溶液形式存在的无机纳米晶或钙钛矿量子点很难与固态的光学器件兼容,大大限制了它们在先进光学平台上的进一步发展与应用。近年来,将发光性能优异的纳米晶与钙钛矿量子点复合到透明的无机或聚合物基质中并制备成固态光学器件受到了广泛关注,这一手段不仅可以大大扩宽纳米晶与量子点的应用范围,还可以有效提高钙钛矿量子点的稳定性,开发先进的光功能材料及应用。相比块体或二维材料,一维光纤作为一种不可或缺的光子平台,有着传输速率高,体积小,集成度高等独特优点,在高精度光学传感、激光、照明等领域都有着非常广泛的应用。因而将纳米晶或钙钛矿量子点与光纤平台集成以应用它们优异的光学性能是非常具有吸引力的研究方向。本文结合了基质材料和掺杂材料的特点,开发了LiYF4纳米晶和CsPbBr3量子点复合聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）聚合物光纤的制备工艺,成功拉制出LiYF4@PMMA和CsPbBr3@PMMA复合光纤。这些制备策略并不局限于以LiYF4纳米晶与CsPbBr3量子点作为荧光中心,也不局限于以PMMA作为光纤基质,而是有着广阔的适用性,因此也为其它光功能材料复合聚合物光纤的研究铺平了道路。同时,我们也对这些复合光纤的光学性质以及应用前景进行了探究,对于新型复合光纤的应用开发具有一定的指导作用。本论文取得的主要成果如下:（1）通过“水热法”制备了直径为150 nm左右的单分散LiYF4纳米晶,探究了LiYF4复合PMMA块体的制备工艺,最终采用“溶液法”制备出发光均匀、透过率较好的LiYF4@PMMA块体。通过分析不同稀土离子掺杂的LiYF4纳米晶在复合PMMA前后的荧光光谱变化,观察到了LiYF4纳米晶在PMMA基质中发光蓝移的现象。将“溶液法”制备得到的LiYF4@PMMA块体加工成纤芯预制棒,利用PMMA管作为包层,采用“管棒法”拉制出LiYF4@PMMA聚合物光纤,光纤的芯/包层界面分明,波导结构良好。通过温度传感测试,发现纳米晶发光随着温度的升高而减弱,并对此进行机理解释,为LiYF4@PMMA光纤在传感领域的应用打下基础。（2）通过“热注法”制备了直径为10 nm左右的CsPbBr3量子点,利用“热聚合法”将量子点复合到PMMA中,对CsPbBr3@PMMA块体的荧光光谱和寿命曲线进行分析,发现CsPbBr3量子点在复合到PMMA中后,荧光光谱蓝移,荧光寿命变长。通过对CsPbBr3@PMMA块体在水溶液和紫外光照下的荧光稳定性进行测试,发现样品在水溶液中浸泡7天或在365 nm紫外灯下照射48 h均不会对其发光强度有明显影响,证明PMMA网络结构非常紧密,可以有效包裹CsPbBr3量子点。此外,通过研究不同温度对CsPbBr3@PMMA块体的荧光光谱的影响,发现随着测试温度从30oC提升至80oC,样品荧光强度逐渐变弱,半高峰宽逐渐变宽,而峰值位置则没有明显变化规律,并对此进行机理解释。最后,通过研究了不同压力对CsPbBr3@PMMA块体荧光光谱的影响,发现随着压力从0 MPa升高至86 MPa,样品的发光强度同样逐渐减弱,并对此进行机理解释。（3）通过探究CsPbBr3量子点复合PMMA聚合物光纤的制备工艺,采用“毛细管法”制备出CsPbBr3@PMMA聚合物光纤。与传统的光纤制备方法“管棒法”相比,该方法可以在80℃的低温下制备光纤,从而避免CsPbBr3量子点在复合光纤的过程中出现荧光热猝灭,使量子点在复合到光纤中后仍保持优异的光学性能;与量子点复合玻璃光纤常用的制备方法“原位析晶法”相比,该方法是将具有优异光学性能的胶体量子点直接复合到光纤中,其中量子点的发光性能高度可控,可以通过改性掺杂、结构修饰来满足不同的光学性能需求,应用更加灵活。采用“毛细管法”制备得到的CsPbBr3@PMMA聚合物光纤表面光滑,芯/包层界面明显,波导结构完整,发光明亮且均匀。这种基于毛细管的新型制备方法,为制备高质量量子点复合聚合物光纤开辟了一条新的道路。此外,利用CsPbBr3量子点的发光强度随着温度/压力变化的特性,本文还探究了CsPbBr3@PMMA聚合物光纤在温度传感和压力传感方面的应用,证明了其巨大的应用潜力。
朱晏阳[6]（2020）在《光纤荧光传感和光纤随机激光材料的制备及性能研究》文中研究指明自从光纤被提出可用于信息传输以来,光纤已成为必不可少的信息材料。与传统的信息传输介质相比,光纤传输具有重量轻,损耗低,频带宽,保真度高,抗干扰能力强的优点。因此,基于光纤衍生出了很多热门的研究领域,其中光纤荧光传感器和光纤随机激光引起越来越多研究者的注意。将荧光传感技术与光纤相结合构建的光纤荧光传感器具有尺寸小、重量轻等优点,且能够在线实时进行多组分分析物的检测。本论文借助分子印记技术,制备了一种对D-天冬氨酸（D-Asp）具有特异性识别能力的光纤荧光传感材料,并就其传感性能进行了表征分析。另外,依据随机激光的产生机理,通过对普通石英光纤包层表面改性,制备了能够泵浦产生光纤随机激光的聚合物-石英复合光纤,并对其性能进行基本研究。主要研究内容如下:1.通过文献调研和理论分析研究了苝酰亚胺衍生物（PBIs）的光学响应行为。讨论了 PBIs peri位取代和bay位取代对其本身性质的影响。然后,将2-（二甲胺）乙胺引入1,7-二取代的苝酰亚胺（1,7-PBIs）的peri位,形成在酸性条件下具有荧光恢复性质的光诱导电荷转移（PET）分子。再通过与对羟基苯甲酸烯丙酯在1,7位的Ullmann反应,合成了反应活性单体PBIM。测量了 PBIM在CH3CN/H2O的混合溶液中的pKa值,以及对苦味酸（PA）和D-Asp的荧光响应,实验证明PBIM的荧光恢复机制主要是同pKa相近的酸性物质之间形成的酸碱结合物抑制了苝核和叔胺之间的光致电荷转移过程。实验结果还显示单体PBIM具有较高的荧光响应恢复性能。最后,我们用三烯丙基异氰尿酸酯、烷烃二硫醇和PBIM/D-Asp配合物在同轴聚合物光纤（CYPOF）的端部形成D-Asp印记聚合物（MIP）膜制备分子印记聚合物光纤荧光传感材料（MIP-CYPOF）。与非分子印记聚合物光纤荧光传感材料（NIP-CYPOF）的传感性能相比,MIP-CYPOF具有简化检测策略、提高荧光传感材料的选择性和可回收性等优点。2.通过合成两种PBIs分子:DPP和DCP,研究其吸收和荧光发射光谱。发现DPP溶液中存在近场散射增强效应,并尝试将其应用于光纤随机激光中。利用浸涂吸附法制备以DPP作为染料的聚合物-石英复合光纤,其中纤芯为石英,包层为DPP掺杂的PEO。利用532nm激光侧向泵浦该复合光纤的复合区域,结果发现,随着泵浦能量的增加,荧光出现窄化却未产生光纤随机激光。并且尝试多种改善方式仍未能产生随机激光。分析其原因,DPP中的弱散射作用可能不足以在复合光纤中产生随机激光。因此,我们将研究目标转移到常见的激光染料PM597上,就其基本的吸收和发射等光学性能做了相关探究,并利用相同的方法制造了以PM597作为染料的聚合物-石英复合光纤,其中包层替换为PM597掺杂的PEO。同样采用侧向泵浦,结果表明,在聚集浓度以下时只有荧光,而处于聚集浓度以上时,泵浦复合光纤就产生了光纤随机激光。此种结果也证实了我们对于普通常见光纤外部改性的设想。其后,我们通过更换聚合物材料继续研究RFL,但是介于种种原因,没有产生和PEO类似的结果。最后我们就PM597掺杂PEO制备成的复合光纤的随机激光的稳定性做了相关研究。实验结果显示了该复合光纤具备优异的稳定性和光纤随机激光的可重复性,并未出现漂白现象。
杜明辉[7]（2020）在《多材料光纤的设计、制备、性能及应用研究》文中进行了进一步梳理光纤的发明显着提高了人们的生活质量,特别是基于光纤通信的互联网的建立。随着社会的发展以及材料加工技术的进步,传统的石英光纤材料已经不能满足人们日益增长的需求。在此背景下,多材料光纤应运而生,这种融合了光、电、磁、声、热和机械性能等功能材料的光纤极大的扩展了传统光纤的应用领域,在通信、智能传感、能源存储、光电探测、生物医药、3D打印、神经科学、纳米科学与制造等领域具有广泛的应用前景。目前,多材料光纤的发展仍处于初级阶段,需要不断开发并集成新型多功能多材料光纤,并扩展其种类、功能和应用,这对于光纤材料科学的发展以及与其他学科的交叉融合具有重要的意义。本文以多材料光纤为研究对象,主要研究了基于多材料光纤的微纳材料制造以及特种功能多材料光纤的制备与应用,取得的主要成果概括如下:（1）基于多材料光纤制备微纳纤维材料。制备了两类代表性的纤维材料,即高分子纤维和半导体纤维材料。研究结果表明,光纤法可以高效制备微纳纤维材料,所制备的纤维直径、长度和形状可控,单根纤维的尺寸从几十纳米尺度到毫米可控,纤维的长度可达几十米长,并且纤维的形状可以是非圆形。通过迭代拉制光纤或多芯光纤拉制可以批量制备纤维材料,而且光纤法制备微纳纤维材料具有普适性,可以制备不同种类的纤维材料。（2）基于多材料光纤制备复合功能微球及其应用研究。利用光纤内的流体PlateaRayleigh不稳定性制备得到了高分子微球、半导体微球和复合功能微球。研究结果表明,利用光纤的可扩展制备平台,可以高效制备微球颗粒,并且微球的尺寸和结构可控,单个微球的尺寸从20 nm到1.25 mm可控,光纤法可以制备核壳结构微球和多层结构微球。不同功能的材料可复合到微球中,得到功能复合的微球颗粒。进一步研究了光纤法制备的磁性高分子复合微球颗粒的应用,通过在微球表面修饰氨基,可以用于去除水溶液中的重金属离子,在磁性微球表面修饰羧基后可以用于细胞分离。（3）设计并制备了一种金属-半导体-高分子多材料光纤,研究了多材料光纤在光探测和辐射探测领域的应用。通过光纤拉制平台,我们成功将金属材料和半导体材料复合到单根聚合物光纤中。并通过选择性诱导光纤内的Platea-Rayleigh流体不稳定性,在光纤内部得到一种梯形的连通结构。我们使用蒙特卡洛模拟（Monte Carlo Simulation）计算了这种结构光纤器件的射线吸收能力,结果表明纤芯的吸收能力远大于聚合物包层材料。随后,验证了多材料光纤的光探测和X射线探测功能,并且这种柔性光纤可以编织成织物,还可以与商用信号采集卡连接,从而实现远程无线探测功能。我们演示了这种多材料光纤在远程探测上的应用,从而为新型光电探测器件的开发提供了新思路。（4）设计并制备了一种多模态光遗传学光纤探针,可以同步进行光信号和神经信号的探测,并研究了其在活体动物光遗传学上的应用。利用光纤拉制平台,成功将金属材料复合到了聚合物光纤中。并且采用双包层结构,光纤的导光性不受影响,得到一种可以同时导光和导电的多材料光纤探针。光纤探针的物化性能研究表明,其具有优异的机械性能和光学透过性;并且,多模态光纤探针的导电性能良好,其在1 k Hz的阻抗仅为11.57 kΩ。活体动物光遗传学实验结果表明,多模态光纤探针可以实现单神经元水平上的同步光刺激与神经信号记录功能。所记录的电信号幅值高,信噪比高达30 d B,并且可以连续记录10周以上,在宽频率范围内（1-20 Hz）可以实现稳定的光刺激与神经信号记录。并且,所制备的多模态光纤探针的生物相容性比商用石英光纤探针好。
郝梦梦[8]（2020）在《聚合物侧面发光光纤及经编发光织物的制备与性能研究》文中指出发光织物根据所用发光材料的不同分为很多种,不同的发光织物因其性能不同而适用于不同的领域。其中由质轻、柔软的侧面发光聚合物光纤和纺织结构结合形成的聚合物光纤侧面发光织物不仅可应用在服饰、装饰等领域,而且还在光疗领域具有巨大的应用潜力。本研究基于机械摩擦法原理和医用聚合物光纤发光织物的发光要求,设计、开发出一种聚合物光纤侧面发光处理系统。通过针对三种规格（D250、D500、D750）聚合物光纤开展的一系列实验,验证了聚合物光纤侧面发光处理的可行性和适用性,并针对课题发光均匀度要求进行了处理工艺参数优化,还在此基础上设计制作了经编结构侧面发光织物,评价分析了发光性能。首先,在进行文献分析的基础上,基于机械摩擦法原理,设计并建立起由处理和检测部分、移动控制部分、信号接收部分组成的聚合物光纤处理系统,总结出摩擦处理次数、磨料规格（砂纸目数）和配重载荷三个控制因素。然后分析该系统的工作原理,并利用实验测试、图像分析等方法研究分析了摩擦处理次数、砂纸目数和配重载荷对处理后光纤侧面发光强度及其分布均匀性的影响,找到了它们之间的数值关系。接着,按照课题要求针对光纤侧面发光分布均匀性要求进行了优化设计,得到了最优的工艺参数组合（摩擦35次,砂纸800目,配重载荷200g）。最后在分析了织物结构和编织参数的基础上,按照医用聚合物光纤发光织物的发光要求,设计并制作出经编结构聚合物侧面发光织物,然后对该发光织物发光区的发光效果进行观察和评价,实验结果表明发光强度满足光疗要求。
刘建武[9]（2019）在《耗散孤子的非线性传输特性及高非线性聚合物光纤的制备研究》文中指出随着光纤技术和激光技术的不断发展,低损耗光纤和高能量、超短脉冲相结合促进了非线性光纤光学的快速发展,成为了一大研究热点。研究者们广泛的关注超短脉冲在光纤中传输后的一些新奇现象,如色散波的产生、拉曼自频移,超连续谱产生等,其中对于耗散孤子脉冲,研究者们一直在研究提高耗散孤子的脉冲能量,很少有专门研究耗散孤子特有的光谱演变,为此我们对耗散孤子脉冲在单模光纤中的非线性传输特性进行了实验和数值的研究。相比于固芯光纤,空芯光纤不仅是一种优秀的脉冲传输介质,而且其灵活设计的空气孔结构也成为材料填充的理想载体,将具有不同物理特性的功能材料填充到空芯光纤的空气孔,已在非线性光纤光学、光纤传感、化学、生物检测、随机激光器件等领域上有着重要的运用,成为近几年来光纤光子器件方面的一大研究热点,基于此我们对光致聚合物填充空芯光纤进行了实验研究。本论文的主要内容如下:（1）超短脉冲在光纤中非线性传输特性研究中,利用掺镱大模场面积光子晶体光纤激光放大系统输出的耗散孤子脉冲,从实验和理论两方面研究了脉冲在单模光纤中传输后的光谱偏振相关特性。在实验上,由于耗散孤子产生的M形光谱具有两个尖锐的峰和陡峭的边缘,脉冲在传输过程中M形光谱的两边可以演变为具有较大调制深度的谷。通过改变入射脉冲的偏振态,可以实现对两边谷的调制深度的调谐。在理论上,通过模拟仿真充分解释了这一机理,并将其归因于非线性双折射引起的交叉相位调制效应。同时脉冲在单模光纤中传输一段距离后,可以使用带通滤波器滤出两个深谷之间的频谱,实现输入脉冲的再现。（2）光致聚合物填充空芯光纤的实验研究中,首先利用现有文献报道的填充方法,实现了材料对不同空气孔结构的空芯光纤的完全填充和选择性填充。其次利用光致聚合物填充不同空气孔直径的空芯光纤,分析和总结了填充过程中存在的填充不连续和不均匀的问题,实现了光致聚合物在空芯光纤中均匀和连续的填充,达到了较高的光传输效率。最后将超连续白光耦合到了填充光致聚合物的不同空气孔直径的空芯光纤里,在实验中发现了一些新奇的实验现象,并进行了初步的探索和对结果进行了初步的分析。这项工作为我们后续开展集成多种功能材料的复合光纤的实验研究奠定了良好的实验基础。
罗剑锋[10]（2019）在《低损耗太赫兹光纤器件及其特性分析》文中指出随着太赫兹（THz）技术日益发展,THz系统已不再满足于体积庞大的自由空间传播,研究出低损耗传输的THz波导是THz技术能否广泛应用的关键。太赫兹多孔芯光纤由于纤芯集成了高占空比的亚波长空气孔,能够很好地降低材料吸收损耗。基于多孔芯光纤的THz光纤器件,是太赫兹技术研究跨入应用型研究的重要元件,在太赫兹通信及传感体系中具有十分广泛的应用前景。本课题研究了两种不同类型的基于多孔芯的THz高双折射光纤,以及基于双悬挂芯的THz光纤偏振分束器,对这三种结构的光纤特性进行了数值分析。本文首先概述了太赫兹技术的研究背景,主要包括THz波的定义及应用、产生、检测和传输几个方面。然后介绍了THz光纤器件的发展现状,揭示了本课题的研究意义。探究了光纤的导光机制及其数值分析方法,详细介绍了有限元法及基于有限元的COMSOL Multiphysics软件,并概述了利用该软件进行光纤特性分析的步骤。提出了一种基于方形晶格的多孔芯光子晶体光纤（PCF）,可用于太赫兹波的保偏。通过在PCF纤芯上设计矩形阵列空气孔,可同时获得超高的双折射和较低的有效材料损耗（EML）。利用COMSOL软件对THz波的传播特性进行了详细的数值分析。数值结果表明,该光纤在1 THz处具有高达0.063的双折射,材料吸收损耗降低为0.081 cm-1。此外,在0.851.9 THz宽的频域上,可以获得很低的平坦色散,并且调节参数还可实现零平坦色散。仿真结果显示该光子晶体光纤在偏振保持和色散管理中有潜在的应用前景。设计了一种高双折射THz光纤,在悬挂芯中含有亚波长矩形空气槽。该光纤在宽频范围内可提供10-2量级的高双折射。在0.95 THz时,能同时获得0.078的超高双折射、0.39 dB/cm的低有效材料损耗和1.25×10-5 dB/cm的低束缚损耗。此外,数值计算结果表明,可以获得变化幅度较小的低色散。由于功率剖面包络为类高斯型,这对于与常用太赫兹源的耦合具有重要意义。对于y偏振模,计算得到的耦合效率高达～95%。该悬挂芯光纤将在THz波偏振保持和细菌检测应用中发挥重要作用。提出了一种基于悬挂式双芯光纤的太赫兹偏振分束器。首先介绍了双芯定向耦合器的基本理论,之后对该THz偏振分束器进行了数值分析。光纤的每个纤芯由两个附着的亚波长聚合物管构成,这有利于高双折射的实现。由于x和y偏振模的耦合长度不同,在特定的传播距离下,该分束器可以完全分离两个正交偏振模。在中心频率为1 THz的情况下,分束器长度可以短至1.184 cm,插入损耗为0.6 dB,且消光比优于-10 dB的带宽为0.05 THz。此外,与其它太赫兹偏振分束器不同,该光纤的设计存在一个高效的规则。对于给定的工作频率,满足该规则条件,就能迅速地得到具有高消光比的偏振分束器。
二、Special Polymer Optical Fibres and Devices for Photonic Applications（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Special Polymer Optical Fibres and Devices for Photonic Applications（论文提纲范文）
（1）聚合物光纤光栅制备及应用进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 聚合物光纤材料 |
| 3 聚合物光纤光栅的制备工艺 |
| 3.1 聚合物光纤光栅制备工艺 |
| 3.2 聚合物光纤特殊光栅 |
| 4 聚合物光纤光栅的最新应用 |
| 4.1 传感领域的应用 |
| 4.1.1 物理量参数监测应用 |
| 4.1.2 生物量参数监测应用 |
| 4.1.3 化学量参数监测应用 |
| 4.2 通信领域的应用 |
| 5 结束语 |
（2）光电振荡器和光载无线技术的应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 OEO及其研究进展 |
| 1.2.1 OEO在信号生成和处理中方面的研究进展 |
| 1.2.2 OEO在传感中的研究进展 |
| 1.3 RoF技术及其研究进展 |
| 1.3.1 光子辅助的微波信号生成技术 |
| 1.3.2 RoF技术与光接入网的融合 |
| 1.4 论文的主要工作和章节安排 |
| 2 OEO建模与性能分析 |
| 2.1 OEO起振理论 |
| 2.2 OEO建模与分析 |
| 2.2.1 几种常见的OEO理论模型 |
| 2.2.2 基于非线性时变模型的OEO建模 |
| 2.2.3 仿真结果及性能分析 |
| 2.3 小结 |
| 3 OEO在时钟恢复、解复用和色散监测中的应用 |
| 3.1 OEO在时钟恢复、解复用中的应用 |
| 3.1.1 引言 |
| 3.1.2 OEO的注入锁定特性 |
| 3.1.3 实验系统的结构和原理 |
| 3.1.4 对脉冲信号时钟恢复和解复用的实验结果和分析 |
| 3.1.5 对不归零码信号的时钟恢复和码型变换的实验结果和分析 |
| 3.1.6 小结 |
| 3.2 OEO在光纤色散监测中的应用 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 微波光子滤波器 |
| 3.2.3 实验系统的结构和原理 |
| 3.2.4 实验结果和分析 |
| 3.2.5 小结 |
| 4 OEO在快响应、高分辨距离传感和曲率传感中的应用 |
| 4.1 OEO在快响应、高分辨距离传感中的应用 |
| 4.1.1 引言 |
| 4.1.2 准直透镜耦合损耗的计算 |
| 4.1.3 实验系统的结构和原理 |
| 4.1.4 实验结果和分析 |
| 4.1.5 小结 |
| 4.2 OEO在快响应、高分辨曲率和温度传感中的应用 |
| 4.2.1 引言 |
| 4.2.2 实验结构和原理 |
| 4.2.3 实验结果和讨论 |
| 4.2.4 小结 |
| 5 RoF技术在信号生成和接入网中的应用 |
| 5.1 基于光子辅助的 CPS-DSB调制的 FSK信号生成 |
| 5.1.1 引言 |
| 5.1.2 实验原理 |
| 5.1.3 实验结果和讨论 |
| 5.1.4 小结 |
| 5.2 高速MMW5G-FWA技术 |
| 5.2.1 引言 |
| 5.2.2 实验原理 |
| 5.2.3 实验结果和分析 |
| 5.2.4 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本论文主要的研究成果 |
| 6.2 存在不足与下一步拟进行的工作 |
| 参考文献 |
| 缩略词 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于无序聚合物光纤的短脉冲随机激光时域特性的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 随机激光的理论 |
| 1.2 随机激光的研究与应用 |
| 1.3 光纤随机激光的研究 |
| 1.4 随机激光时域的概述 |
| 1.4.1 随机激光时域的研究 |
| 1.4.2 随机激光时域的理论 |
| 1.5 本文内容 |
| 第二章 聚合物光纤随机激光时域特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 无序聚合物光纤制备 |
| 2.2.1 实验材料与仪器设备 |
| 2.2.2 聚合物光纤的具体制备 |
| 2.2.3 聚合物光纤随机激光的测试装置及实验方法 |
| 2.3 无序聚合物光纤随机激光光谱特性的研究 |
| 2.4 聚合物光纤随机激光时域特性的研究 |
| 2.4.1 聚合物光纤随机激光的时域分析 |
| 2.4.2 聚合物光纤随机激光的时域理论分析 |
| 2.5 聚合物光纤的时域寿命与周期性分析 |
| 2.5.1 聚合物光纤时域的寿命分析 |
| 2.5.2 聚合物光纤的时域周期性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 聚合物光纤随机激光偏振时域特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 随机激光偏振时域的测试装置及实验方法 |
| 3.3 聚合物光纤随机激光的偏振光谱及时域特性 |
| 3.4 温度对聚合物光纤随机激光时域特性的影响 |
| 3.4.1 实验装置及方法 |
| 3.4.2 温度对光纤随机激光时域特性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 涂敷聚合物光纤随机激光的时域特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 包层涂覆聚合物光纤制备 |
| 4.2.1 实验材料与仪器设备 |
| 4.2.2 包层涂覆聚合物光纤的具体制备 |
| 4.2.3 实验装置及方法 |
| 4.3 包层涂覆聚合物光纤随机激光光谱特性的研究 |
| 4.3.1 无序度对聚合物光纤随机激光光谱特性的影响 |
| 4.3.2 染料浓度对聚合物光纤随机激光光谱特性的影响 |
| 4.4 无序度对包层涂覆聚合物光纤随机激光时域特性的影响 |
| 4.5 染料浓度对包层涂覆聚合物光纤随机激光时域特性的影响 |
| 4.6 包层涂覆聚合物光纤随机激光时域的寿命分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）光纤内部集成聚合物波导光栅的制备及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 飞秒激光双光子聚合加工技术的研究进展 |
| 1.2 聚合物波导光栅的研究进展 |
| 第2章 飞秒激光双光子聚合原理及波导光栅耦合理论 |
| 2.1 飞秒激光双光子聚合加工原理 |
| 2.1.1 光刻胶简介 |
| 2.1.2 双光子吸收过程 |
| 2.1.3 双光子聚合过程 |
| 2.2 Bragg波导光栅耦合理论 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 飞秒激光双光子聚合制备聚合物波导模式干涉仪传感器 |
| 3.1 光刻胶的合成 |
| 3.2 聚合物波导模式干涉仪的工作原理 |
| 3.3 聚合物波导模式干涉仪的制备技术 |
| 3.4 温度传感测试及特性分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 飞秒激光双光子聚合制备聚合物波导Bragg光栅传感器 |
| 4.1 聚合物波导Bragg光栅的工作原理 |
| 4.2 聚合物波导Bragg光栅的制备技术 |
| 4.3 聚合物波导Bragg光栅的模式特性分析 |
| 4.4 温度和湿度传感测试及特性分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 基于聚合物波导Bragg光栅的全光调制器 |
| 5.1 聚合物波导Bragg光栅全光调制器的工作原理 |
| 5.2 聚合物波导Bragg光栅全光调制器的制备技术 |
| 5.3 聚合物波导Bragg光栅全光调制器的性能测试 |
| 5.3.1 全光调制器的静态和动态性能测试 |
| 5.3.2 全光调制器的稳定性测试 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本论文的总结 |
| 6.2 本论文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 导师评语 |
| 答辩委员会决议书 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（5）纳米晶/量子点复合聚合物光纤的制备、光学性能与应用探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 聚合物光纤概述 |
| 1.1.1 聚合物光纤的结构 |
| 1.1.2 聚合物光纤的分类 |
| 1.1.3 聚合物光纤的光学特性 |
| 1.2 聚合物光纤的发展 |
| 1.3 功能材料复合聚合物光纤 |
| 1.4 本课题研究的目的和内容 |
| 1.4.1 本课题研究的目的和意义 |
| 1.4.2 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 样品制备与表征 |
| 2.1 实验原料与来源 |
| 2.2 实验方法与样品性能表征 |
| 2.2.1 LiYF_4纳米晶复合聚合物块体的制备方法 |
| 2.2.2 LiYF_4纳米晶复合聚合物光纤的制备方法 |
| 2.2.3 CsPBr_3 量子点复合聚合物块体的制备方法 |
| 2.2.4 CsPBr_3 量子点复合聚合物光纤的制备方法 |
| 2.3 样品表征与设备 |
| 2.3.1 X-射线衍射分析 |
| 2.3.2 拉曼光谱分析 |
| 2.3.3 扫描电镜分析 |
| 2.3.4 透射电镜分析 |
| 2.3.5 吸收光谱测试 |
| 2.3.6 发射光谱测试 |
| 2.3.7 荧光寿命曲线测试 |
| 2.3.8 微区元素分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 LiYF_4纳米晶复合聚合物光纤的制备与光学性质探究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 样品制备 |
| 3.3 实验测试 |
| 3.4 LiYF_4纳米晶复合聚合物光纤制备工艺探究 |
| 3.4.1 材料选择 |
| 3.4.2 工艺探究 |
| 3.5 LiYF_4纳米晶复合聚合物光纤的光学性质探究 |
| 3.6 LiYF_4纳米晶复合聚合物光纤的应用探究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 CsPBr_3 量子点复合聚合物块体的制备与光学性质探究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品制备 |
| 4.3 实验测试 |
| 4.4 CsPBr_3 量子点复合聚合物块体的性能表征 |
| 4.5 CsPBr_3 量子点复合聚合物块体的变温光谱和变压光谱研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 CsPBr_3量子点复合聚合物光纤的制备与应用探究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品制备 |
| 5.3 实验测试 |
| 5.4 CsPBr_3 量子点复合聚合物光纤的工艺探究和性能表征 |
| 5.5 CsPBr_3 量子点复合PMMA光纤的温度传感应用探究 |
| 5.6 CsPBr_3 量子点复合PMMA光纤的压力传感应用探究 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 缩略图表 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）光纤荧光传感和光纤随机激光材料的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤 |
| 1.2.1 光纤简介和分类 |
| 1.2.2 光纤传感技术 |
| 1.3 光纤荧光传感 |
| 1.3.1 荧光材料 |
| 1.3.2 荧光传感简介 |
| 1.3.3 光纤荧光传感的介绍 |
| 1.4 光纤随机激光 |
| 1.4.1 随机激光 |
| 1.4.2 光纤随机激光介绍 |
| 1.4.3 光纤随机激光的应用及存在的问题 |
| 1.5 研究目的与意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 特异性检测D-天冬氨酸的光纤荧光传感材料的构建及性能分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.2.2 对羟基苯甲酸烯丙酯的合成 |
| 2.2.3 单体PBIM的合成 |
| 2.2.4 光纤荧光D-天冬氨酸传感材料的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PBIM单体的合成与表征 |
| 2.3.2 Peri位响应PBI单体的荧光恢复响应表征 |
| 2.3.3 D-天冬氨酸光纤荧光传感器的构建及表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 聚合物-石英复合光纤的随机激光 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂和设备 |
| 3.2.2 N,N'-二[3-(异丁基笼型低聚倍半硅氧烷)丙基]苝酰亚胺(DPP)的合成 |
| 3.2.3 聚合物-石英复合光纤随机激光的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（7）多材料光纤的设计、制备、性能及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 多材料光纤简介 |
| 1.2.1 多材料光纤的概念 |
| 1.2.2 多材料光纤的拉制理论 |
| 1.2.3 多材料光纤的制备方法 |
| 1.3 多材料电子光纤 |
| 1.3.1 激光调制光纤 |
| 1.3.2 形变传感光纤 |
| 1.3.3 微流体传感光纤 |
| 1.4 多材料光电光纤 |
| 1.4.1 光探测光纤 |
| 1.4.2 化学探测光纤 |
| 1.5 多材料生物传感光纤 |
| 1.5.1 神经支架光纤 |
| 1.5.2 神经接口光纤 |
| 1.5.3 生理传感光纤 |
| 1.6 基于多材料光纤的微纳制造 |
| 1.7 本文的主要研究内容及创新点 |
| 1.7.1 主要研究内容 |
| 1.7.2 论文创新之处 |
| 第二章 基于多材料光纤制备微纳纤维材料的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 微纳纤维制备过程 |
| 2.2.3 测试与表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 高分子纤维的制备与表征 |
| 2.3.2 半导体纤维的制备与表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于多材料光纤制备功能复合微球及其应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 光纤法制备微球颗粒 |
| 3.2.3 磁性微球颗粒表面氨基修饰 |
| 3.2.4 氨基修饰的磁性微球用于重金属分离 |
| 3.2.5 磁性微球颗粒表面羧基修饰 |
| 3.2.6 羧基修饰的磁性微球用于细胞分离 |
| 3.2.7 测试与表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 光纤法制备微球颗粒及表征 |
| 3.3.2 光纤法制备磁性复合功能微球颗粒 |
| 3.3.3 磁性微球应用于重金属离子分离 |
| 3.3.4 磁性微球应用于细胞分离 |
| 3.3.5 光纤法制备光功能微球颗粒 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 金属-半导体-高分子多材料光纤的制备及其在辐射探测领域的应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 多材料光纤的制备过程 |
| 4.2.3 测试与表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 选择性诱导理论 |
| 4.3.2 多材料光纤的制备与结构表征 |
| 4.3.3 多材料光纤的电学性能分析 |
| 4.3.4 多材料光纤的光响应研究 |
| 4.3.5 多材料光纤的射线响应研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 金属-高分子多材料光纤的制备及其在神经科学领域的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 多模态光纤探针的制备过程 |
| 5.2.3 荧光病毒的注射及表达过程 |
| 5.2.4 多模态光纤探针的植入过程 |
| 5.2.5 免疫组织化学切片过程 |
| 5.2.6 测试与表征方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 多模态光纤探针的制备与结构表征 |
| 5.3.2 多模态光纤探针的机械性能 |
| 5.3.3 多模态光纤探针的光学性能 |
| 5.3.4 多模态光纤探针的电学性能 |
| 5.3.5 多模态光纤探针的光遗传学应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）聚合物侧面发光光纤及经编发光织物的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 发光纺织品研究背景 |
| 1.2 发光织物形成方法 |
| 1.2.1 聚合物光纤发光织物 |
| 1.2.2 夜光材料织物 |
| 1.2.3 电致发光材料 |
| 1.2.4 发光二极管(LED) |
| 1.3 医用光纤发光织物的研究现状 |
| 1.4 课题研究的目的和意义 |
| 1.5 课题研究的主要内容 |
| 第二章 聚合物光纤侧面发光处理系统的建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 特殊助剂法 |
| 2.1.2 损伤芯皮层法 |
| 2.1.3 编织法 |
| 2.1.4 弯曲法 |
| 2.2 系统设计思路 |
| 2.3 系统搭建 |
| 2.3.1 处理及检测部分 |
| 2.3.2 移动部分 |
| 2.3.3 信号接收部分 |
| 2.4 系统运行 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 侧面发光聚合物光纤处理系统的验证 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 样品获取及处理 |
| 3.3 测试 |
| 3.4 实验结果及分析 |
| 3.4.1 发光效果 |
| 3.4.2 光纤形貌 |
| 3.4.3 处理次数与光纤端发光强度的关系 |
| 3.4.4 光纤纵向侧面发光强度分布 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 聚合物光纤侧面发光原理及性能分析 |
| 4.1 处理后的聚合物光纤侧面发光原理 |
| 4.2 聚合物光纤的侧面发光处理及性能分析 |
| 4.2.1 实验材料与仪器 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 处理次数对聚合物光纤侧面发光强度分布的影响 |
| 4.3.2 摩擦材料对聚合物光纤处理结果的影响 |
| 4.3.3 配重载荷对聚合物光纤侧面发光强度的影响 |
| 4.3.4 不同规格的聚合物光纤侧面发光强度变化 |
| 4.4 工艺参数优化 |
| 4.4.1 优化设计 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 医用经编结构发光织物的开发及发光性能评价 |
| 5.1 发光织物设计思路 |
| 5.2 织物织造 |
| 5.2.1 原料选择及编织设备 |
| 5.2.2 样品编织 |
| 5.3 样品发光效果 |
| 5.3.1 发光效果评价 |
| 5.3.2 发光效果分析 |
| 5.4 应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（9）耗散孤子的非线性传输特性及高非线性聚合物光纤的制备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 非线性光纤光学概述 |
| 1.2 基于功能材料填充空芯光纤的实验概述 |
| 1.3 论文主要研究内容和创新点 |
| 第2章 脉冲在光纤中非线性传输的基本理论 |
| 2.1 脉冲在光纤中的传输 |
| 2.1.1 脉冲在光纤中传输的基本方程 |
| 2.1.2 非线性薛定谔方程 |
| 2.2 光纤中的色散和自相位调制效应 |
| 2.2.1 群速度色散 |
| 2.2.2 自相位调制效应 |
| 2.3 光纤中的偏振效应 |
| 2.3.1 光纤中偏振的产生 |
| 2.3.2 非线性双折射的起源 |
| 2.3.3 耦合模方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 耗散孤子M形光谱非线性演变研究 |
| 3.1 全正色散锁模光纤激光器 |
| 3.1.1 非线性偏振旋转锁模 |
| 3.1.2 全正色散锁模激光器 |
| 3.2 耗散孤子M形光谱非线性演变研究实验装置 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.4 数值模拟及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 光致聚合物填充空芯光纤实验研究 |
| 4.1 材料填充空芯光纤方法 |
| 4.1.1 完全填充法 |
| 4.1.2 选择性填充法 |
| 4.2 光致聚合物的制备 |
| 4.3 光致聚合物填充空芯光纤 |
| 4.3.1 空芯光纤填充光致聚合物 |
| 4.3.2 填充光致聚合物的光纤端面、侧面表征 |
| 4.4 填充光致聚合物的空芯光纤光传导实验研究 |
| 4.4.1 实验装置 |
| 4.4.2 光致聚合物填充内径19μm毛细管的光传导实验研究 |
| 4.4.3 光致聚合物填充内径75μm毛细管的光传导实验研究 |
| 4.5 工作展望 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）低损耗太赫兹光纤器件及其特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太赫兹技术研究背景 |
| 1.1.1 太赫兹辐射简介 |
| 1.1.2 太赫兹波发射源和探测技术简介 |
| 1.1.3 太赫兹波的传输 |
| 1.2 太赫兹聚合物光纤器件 |
| 1.2.1 太赫兹高双折射保偏光纤 |
| 1.2.2 太赫兹光纤偏振分束器 |
| 1.3 本文研究意义和内容 |
| 第2章 光纤导光机制及研究方法 |
| 2.1 聚合物光纤导光机制 |
| 2.1.1 光子晶体光纤 |
| 2.1.2 悬挂芯光纤 |
| 2.2 研究方法简介 |
| 2.2.1 光纤的数值分析方法 |
| 2.2.2 有限元法简介 |
| 2.3 有限元软件COMSOL Multiphysics介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 低损耗高双折射THz保偏光纤的研究 |
| 3.1 保偏光纤及其主要特征 |
| 3.1.1 保偏光纤 |
| 3.1.2 高双折射THz光纤的主要特性 |
| 3.2 基于光子晶体的THz保偏光纤 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 THz PCF的结构设计 |
| 3.2.3 THz PCF的特性分析 |
| 3.3 基于悬挂芯的THz保偏光纤 |
| 3.3.1 引言 |
| 3.3.2 THz悬挂芯光纤的结构设计 |
| 3.3.3 THz悬挂芯光纤的特性分析 |
| 3.4 THz保偏光纤特性的综合分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 悬挂双芯THz光纤偏振分束器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光纤偏振分束器原理 |
| 4.3 结构设计与特性分析 |
| 4.3.1 结构设计 |
| 4.3.2 单芯光纤特性分析 |
| 4.3.3 分束器特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、Special Polymer Optical Fibres and Devices for Photonic Applications（论文参考文献）
- [1]聚合物光纤光栅制备及应用进展[J]. 闵锐,何润杰,李小俚. 激光与光电子学进展, 2021(13)
- [2]光电振荡器和光载无线技术的应用研究[D]. 唐宇. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]基于无序聚合物光纤的短脉冲随机激光时域特性的研究[D]. 高森. 合肥工业大学, 2021(02)
- [4]光纤内部集成聚合物波导光栅的制备及应用[D]. 李驰. 深圳大学, 2020(10)
- [5]纳米晶/量子点复合聚合物光纤的制备、光学性能与应用探究[D]. 桂永浩. 华南理工大学, 2020(02)
- [6]光纤荧光传感和光纤随机激光材料的制备及性能研究[D]. 朱晏阳. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [7]多材料光纤的设计、制备、性能及应用研究[D]. 杜明辉. 华南理工大学, 2020(01)
- [8]聚合物侧面发光光纤及经编发光织物的制备与性能研究[D]. 郝梦梦. 天津工业大学, 2020(02)
- [9]耗散孤子的非线性传输特性及高非线性聚合物光纤的制备研究[D]. 刘建武. 北京工业大学, 2019(03)
- [10]低损耗太赫兹光纤器件及其特性分析[D]. 罗剑锋. 哈尔滨工程大学, 2019(04)