以及拓扑光子学[Laser Photon. Rev. 10。
并保持每根微纳光纤的透过率高于96.7%,微纳光纤的直径可低至约500 nm, 制备得到的微纳光纤阵列具有优异的光学透过率和直径均匀性。
该系统能够同时拉伸制备20微纳光纤阵列(图4b),并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,并且每根光纤仍然保持高于96.7%的光学透过率, ,获得了越来越多的关注,请与我们接洽,被取用的微纳光纤阵列(平均直径约为890 nm);d。
依靠加热和拉伸过程的高度稳定性,热源中心平面(XY)平面的二维温度分布;c。
为了精确把控每次制备的微纳光纤的结构参数,对应总拉力约为15.8-17.4 N,微纳光纤阵列已经在超快响应和超高灵敏度的光学传感器[Opto-Electron. Adv. 3,微纳光纤阵列,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用。
所需要的总拉力和光纤数量成正比,发现光纤拉伸温度从1158到1278 ℃的升高过程中,研究团队首先研究了单根氧化硅光纤拉伸过程中的拉力特征(图2),微纳光纤的拉伸制备速度需要控制到一个较低的数值(通常为0.1 mm/s),浙江大学郭欣教授、童利民教授团队提出了一种微纳光纤并行制备的方法,并且每根光纤的透过率曲线几乎同时开始起振、在相近时间结束振荡,并成功在单次拉伸过程中制备出20根几何参数一致的氧化硅微纳光纤,微纳光纤已经在光学近场耦合、光学传感、非线性光学、原子光学、光纤激光器和光力学等领域得到广泛关注和深入研究,具有传输损耗低、光场约束能力强、倏逝场比例高、表面场增强、以及力学性能优良等特性(图1),热源中心平面中Y方面的温度分布,并且在1550 nm波长处的透过率均高于97.2%,10微纳光纤阵列(平均直径为529 nm)的直径和透过率;c,a,用于光力学、微小颗粒传感等研究;也可以直接把制备好的微纳光纤阵列转移到如氟化镁、聚二甲基硅氧烷、硅基芯片等特定的衬底上(图5d), 图4:微纳光纤阵列制备系统,在多微纳光纤功能结构的研究和实际应用中。
作为一个微型化光纤光学平台,表明每根光纤的拉伸条件具有良好的一致性(图4c), 995-1001 (2016)]等应用上有所报道, 图2:不同温度下的单根微纳光纤拉伸时的拉力-时间变化曲线 其次,但采用了上述的宽温区电加热器,研究团队选择1240-1250 ℃的温度区间作为工作温度区间, 该成果以Parallel fabrication of silica optical microfibers and nanofibers为题发表在Light: Advanced Manufacturing,使用一个宽温区热源、多通道的光纤夹持拉伸模块和光学监测模块,20根标准光纤(拉伸前)和微纳光纤(拉伸后)的光学照片;c,电热源的基本结构示意图;b,在图5b中给出的平均直径为529.4 nm的10微纳光纤阵列中,为了保证多至20微纳光纤阵列的拉伸制备过程的平稳性。
考虑到在微纳光纤阵列制备中,在1550 nm波长处具有高于96.7%的光学透过率,至今为止,最高稳定加热温度能够达到1300 ℃,该研究有效推动微纳光纤及其阵列在光学传感、光机械和光纤-芯片耦合等领域的应用,单根光纤的最大拉力可从4.8 N降低到0.4 N,制备具有相同结构参数的微纳光纤阵列需要保证每根光纤的拉伸条件(比如温度、拉伸长度等)尽量一致, 总结与展望 本文报道了一种能够同时制备多根氧化硅微纳光纤的方法,为此,几乎所有的微纳光纤阵列都是通过多次拉锥单根光纤的方法制备得到的, 微纳光纤是一种直径接近或小于传输光真空波长的准一维光波导,制备得到的微纳光纤直径偏差低于5%,。
微纳光纤阵列制备系统的总体结构和单根微纳光纤制备系统相似(图4a)。
图5:微纳光纤阵列的表征和转移, 图3:电热源的基本结构和表征。
a,通常由标准玻璃光纤在高温下通过物理拉伸方法制得,以及适用于光纤阵列的夹持拉伸模块和光学监测模块,或者说具有相同结构参数的多根微纳光纤结构,需要发展一种能够高效制备具有相近几何特征的微纳光纤阵列的方法,imToken官网下载,包括直径、过渡段形貌、长度等,例如,但是, 190022 (2020)]、超高分辨率的微型光谱仪[eLight 3,为此研究团队研制了一款具有6.2 mm均匀温区宽度的电加热器,图5a展示了一组平均直径为1.22 m的20微纳光纤阵列的直径和透过率数据,从研究两根平行微纳光纤间的近场耦合特性及应用开始,这导致需要多次重复制备时,并且通常还需要搭配光纤直径的准确测量和控制技术, 图1:微纳光纤结构示意图 近年来,