研究目的
提出一种超紧凑型光纤内超声波发射器，该发射器利用弯曲紫外固化粘合剂波导中的多模干涉，适用于先进的生物医学和基于超声的应用。
研究成果
该研究展示了一种基于光纤的超紧凑型弯曲粘附波导器件，可用于产生和检测带宽从数百赫兹到3.06兆赫兹的超声波。这种新型超声发射器为先进的生物医学和无损检测应用提供了新机遇。
研究不足
当前光纤超声发射器的带宽限制在数十兆赫兹，这可能无法满足更高分辨率应用的需求。研究还指出，由于结构不规则弯曲以及较大的光扩散和吸收，实现更高对比度存在挑战。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及在夹层式纤芯偏移熔接光纤段的两端光纤端面之间制备弯曲的紫外光固化胶粘剂波导。通过紫外光固化胶粘剂的光吸收和热膨胀产生超声波，并利用多模干涉进行检测。
2：样本选择与数据来源：
样本采用三段SMF 28光纤通过紫外光固化胶粘剂熔接形成纤芯偏移结构制备而成。
3：实验设备与材料清单：
SMF 28光纤、紫外光固化胶粘剂、掺铒光纤放大器（EDFA）、光环形器、电光调制器、光电探测器。
4：实验流程与操作步骤：
制备过程包括纤芯偏移熔接、滴加紫外光固化胶粘剂、紫外光固化，以及通过反射光谱、超声波产生与检测对器件进行表征。
5：数据分析方法：
对反射光谱进行表征，并通过快速傅里叶变换获得时域波形和频谱分析超声波的产生与检测。
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SMF 28
Used as the core material for the fiber-optic ultrasound transmitter.
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UV-cured adhesive
Acts as both photo-absorption and photoacoustic material in the ultrasound transmitter.
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Erbium doped fiber amplifier
EDFA
Used to amplify the optical signal in the experimental setup.
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Electro-optic modulator
EOM
Used to modulate the optical signal for ultrasound generation.
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Photodetector
PD
Used to detect the optical signal in the experimental setup.
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