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oe1(光电查) - 科学论文

15 条数据
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  • 使用多阶相位掩模制备光栅中布拉格反射峰分裂的实验分析

    摘要： 我们对采用多阶相位掩模在聚合物光纤中制备的、波长约为λB = 1560 nm的布拉格光栅反射光谱受相位掩模对准的影响进行了实验分析。通过描述相位掩模与光纤之间的倾斜角度φ，监测了不同角度值下反射光谱的演变过程。我们观察到当存在非零倾斜时，λB处的峰值会分裂成五个独立峰，且这些峰的分离程度随φ呈线性增长。通过与理论数据对比，我们确认这五个峰是不同光栅周期性的产物，它们源于相位掩模上不同衍射级次对之间的干涉作用。

    关键词： 相位掩模、聚合物光纤、光纤布拉格光栅

    更新于2025-11-28 14:23:57

  • 掺杂热塑性与热固性聚合物光纤的光学特性表征

    摘要： 研究了掺杂罗丹明6G的渐变折射率热塑性聚合物光纤和阶跃折射率热固性聚合物光纤的发射特性。该工作包括对放大自发辐射的详细分析，以及对光纤光学增益和损耗的研究?；箍疾炝肆街止庀朔⑸涞墓馕榷ㄐ?。展示了两种掺杂聚合物光纤的结果对比并进行了讨论。

    关键词： 聚合物光纤、热塑性纤维、罗丹明6G、发光聚合物、光学增益、放大自发辐射、热固性纤维

    更新于2025-11-14 15:30:11

  • ZnO作为外层结构对双层涂层聚合物光纤探针灵敏度的影响

    摘要： 盐度变化幅度是决定天然水体化学性质和生物过程的关键因素。无标记折射率传感器是检测此类变化的理想设备。实验论证了一种通过包层处理及双层氧化锌/银（ZnO/Ag）纳米结构涂层修饰的聚合物光纤（POF）传感器，该传感器能通过水中折射率变化测定氯化钠浓度变化。研究采用三种ZnO纳米结构形态（纳米颗粒、水平与垂直取向纳米棒）作为外层，并使用可见光（Vis）至近红外（NIR）波段宽谱光源以实现最佳灵敏度。垂直取向样品的均方根粗糙度、光学带隙和ζ电位值分别为148纳米、3.19电子伏特和5.96毫伏。在NIR波段，包覆ZnO纳米颗粒及水平/垂直取向纳米棒的探针波长-强度灵敏度值分别为104纳米RIU?1–12分贝RIU?1、63纳米RIU?1–10分贝RIU?1和146纳米RIU?1–22分贝RIU?1；在Vis波段则分别为65纳米RIU?1–14分贝RIU?1、58纳米RIU?1–11分贝RIU?1和89纳米RIU?1–23分贝RIU?1。由于消逝波穿透更深、表面体积比更高、结晶度更优、与盐分子粘附作用更强、表面粗糙度更大以及高阶色散效应更显著，垂直排列ZnO纳米棒包覆探针在NIR波段获得最大振幅灵敏度，优于其他ZnO纳米结构涂层。

    关键词： 灵敏度、盐度、纳米棒、折射率传感器、ZnO/Ag纳米结构、聚合物光纤、纳米颗粒

    更新于2025-11-14 15:25:21

  • 用于应力可视化检测的掺杂聚合物光学纤维的波导优化及其评估

    摘要： 采用掺杂荧光团的聚合物光纤（POF）制备了多种波导条件下的光纤应变传感器。通过观测传感器响应，表征了各结构特征的影响。分别使用香豆素540A和罗丹明6G两种荧光团掺杂聚甲基丙烯酸甲酯基POF的纤芯与包层。利用不同数值孔径（NA）的掺杂POF，通过对光纤施加宏弯（s）分析应力作用下荧光峰的变化。虽然传感器响应与NA未呈现线性关系，但发现香豆素540A相关峰形是体现传感器灵敏度的关键因素。结果表明，双包层结构能有效提升应力灵敏度。

    关键词： 双包层结构、掺杂荧光团、聚合物光纤、数值孔径、光纤应变传感器、应力灵敏度

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于传感的聚合物光学纤维

    摘要： 基于光纤的传感技术被广泛应用于众多关键领域。例如，光纤传感器被用于医疗诊断、环境监测、物理参数检测、工业应用、食品安全和安防等领域。事实上，光纤传感器因其诸多优势而被采用，比如在需要快速、便携、低成本、小型化和/或坚固耐用的传感器系统时。通常，用于传感应用的光纤可以是玻璃光纤、特种光纤或聚合物光纤。聚合物光纤（POFs）因其优异的柔韧性、易于操作、大直径、回弹性以及塑料比玻璃能承受更小弯曲半径的特性而具有特别优势。这些本征型和外置型的聚合物光纤传感器，结合不同类型的受体，可通过接口软件直接连接到在线平台，实现传感器数据的存储、分析和显示，从而为多种应用开发低成本的生化传感器。本工作描述了两种可用于生化应用的等离子体聚合物光纤传感器，一种为本征型，另一种为外置型。

    关键词： 光学传感器、本征与非本征光纤传感器、聚合物光纤、等离子体传感器、生物传感器

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 基于实芯聚合物的微结构光纤光学性能的理论分析

    摘要： 基于聚合物的微结构光纤（MPOFs）与石英光纤类似，通过横截面内波长尺度的微结构阵列导光，在性能上兼具聚合物光纤（POFs）和空气/石英微结构光纤（MOFs）的关键优势。我们拟采用高效理论模型研究聚合物基实芯微结构光纤的光学特性，探究证实光纤仅支持单模传输的理论依据并确定截止条件。评估太赫兹波段实芯MPOF高阶模的有效折射率，同时考察MPOF中长周期光栅的耦合特性。进一步研究灵敏度系数以实现倏逝场耦合应用的高效传输，将理论结果与文献报道数据进行对比并给出相对误差。

    关键词： 微结构光纤、单模、长周期光栅、聚合物光纤、二阶模、太赫兹

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 法国昂热(2019.7.9-2019.7.13)] 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 聚合物光纤激光器

    摘要： 掺杂激光染料的聚合物是固态染料激光器极具前景的材料。本文介绍了掺杂染料的聚合物光学纤维的发展情况，并报道了基于这些光学材料的块状聚合物激光器和光纤激光器的实验结果。

    关键词： 罗丹明B，光纤激光器，光纤放大器，聚合物光纤，激光染料

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于熔融纺丝聚合物光纤的发光太阳能聚光器

    摘要： 发光太阳能聚光器（LSCs）收集入射阳光并将其导向更小面积的光伏电池。本研究展示了由双组分熔纺纤维组成的LSCs在形状因子和光照角度影响下的性能表现。三种热塑性聚合物作为发光染料Lumogen Red 305（LR305）的分散基质材料。分子动力学模拟提供了Hildebrand溶解度参数的数值解，该参数可估算染料与聚合物基体的混合相容性。通过对比材料样品的实际发射强度测量值与蒙特卡洛光线追踪模拟结果，发现部分样品存在吸收增强的现象，由此推测当分散不理想时会产生光学惰性的染料聚集体。研究确定了性能最优的聚合物/染料组合并用于熔纺纤维制备，在白光照射及光照角度变化的实验场景中研究了几何定义的LSC纤维束——该实验模拟了无大气效应影响的理论日照过程。根据光照角度和纤维束几何结构的不同，所制备LSCs的光学转换效率介于2%至15%之间。

    关键词： 聚合物光纤、熔融纺丝、能量收集、发光太阳能聚光器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 含氟热塑性聚合物反射壳多模石英光纤光学特性研究

    摘要： 实验研究了光导芯直径为430微米、采用Tefzel品牌四氟乙烯-乙烯热塑性共聚物制成的70微米厚反射壳层二氧化硅-聚合物光纤的光学特性。该聚合物涂层通过模头法直接在拉丝设备中由热塑性熔体涂覆于二氧化硅光纤表面。测量了拉制光纤的光损耗、数值孔径及其随光纤长度的变化关系。研究发现，光在光纤中传播时会因反射壳层的结晶性产生显著散射。测定了散射辐射强度沿光纤轴向的分布及壳层辐射散射的指示曲线，并估算了壳层中光散射与吸收对光纤总光学损耗的相对贡献。探讨了该结构光纤在激光医学领域的潜在应用。

    关键词： 二氧化硅-聚合物光纤、激光医学、散射指示图

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 用于多平面弯曲角度评估的聚合物光纤传感器系统

    摘要： 本文提出了一种用于多平面运动角度估计的聚合物光纤（POF）传感器系统。该系统由三个基于光强变化的POF传感器组成，通过时分复用技术与光源侧向耦合实现多路复用。为研究多平面运动的交叉敏感度及光纤应力分布对传感器位置与灵敏度的影响，我们对该系统进行了理论分析，并采用有限元法（FEM）进行数值模拟。分析表明：通过融合两个传感器的响应，不仅能提高单平面角度估计的精度，还可实现多平面运动的角度估算。实验验证了数值模拟与理论分析结果——相比单传感器方案，双传感器在单平面估计中误差降低三分之二。多平面运动测试中最佳误差低至1.15%，最差情况为4.30%。结果表明该传感器系统可用于结构健康监测、机器人技术及运动分析中的形状重建应用。

    关键词： 光纤传感器、欧拉角、聚合物光纤、曲率传感器

    更新于2025-09-12 10:27:22