【摘 要】
：
偏振光在理想的偏振光纤中传输时能够一直保持偏振态不变,而且偏振光纤可以有效地减小偏振模色散,从而提高偏振态调制系统的稳定性,这使得偏振光纤在航天、军事等一些需要使用偏振态调制系统的应用领域中具有广泛的适用性。目前石英光纤已经大量应用于各种偏振器件,氟化物光纤仅有椭圆芯保偏光纤工作在近红外区域,而在中远红外区域内关于偏振光纤的研究仍处于起步阶段,主要集中于对硫系光子晶体光纤的模拟仿真。其难点在于硫系
【基金项目】
：
国家自然科学基金（61875097,61627815,61705091）； 浙江省杰出自然科学基金（LR18F050002,LY20F050010）； 浙江省万人计划青年拔尖人才计划； 浙江省光电探测材料及器件重点实验室开放课题（2017004）； 宁波市领军和拔
论文部分内容阅读
偏振光在理想的偏振光纤中传输时能够一直保持偏振态不变,而且偏振光纤可以有效地减小偏振模色散,从而提高偏振态调制系统的稳定性,这使得偏振光纤在航天、军事等一些需要使用偏振态调制系统的应用领域中具有广泛的适用性。目前石英光纤已经大量应用于各种偏振器件,氟化物光纤仅有椭圆芯保偏光纤工作在近红外区域,而在中远红外区域内关于偏振光纤的研究仍处于起步阶段,主要集中于对硫系光子晶体光纤的模拟仿真。其难点在于硫系光子晶体光纤制备难度极高,无法获得性能满意的光纤。针对以上问题,本文选择结构较为简单的微结构光纤作为研究对象,尝试制备出性能优异的硫系微结构偏振光纤。在本文中,首先对(Ge10Te43)90-（AgI）10玻璃、Ge-As-Se-I系列玻璃、Ge9As23Se68和Ge10As22Se68玻璃的性能展开了研究。随后制备了四孔悬吊芯微结构光纤和类领结型微结构光纤,并测试研究了两种光纤的性能,最终证实类领结型微结构光纤具有良好的偏振保持性能。本论文的主要工作归纳如下:a)制备了(Ge10Te43)90-（AgI）10玻璃、Ge-As-Se-I系列玻璃。并在Ge-As-Se-I系列玻璃的制备基础上对Ge-As-Se玻璃进行研究,最终成功制备了Ge9As23Se68和Ge10As22Se68高纯玻璃。并对每种玻璃都进行了透过率、折射率、玻璃软变温度、玻璃软化温度、拉曼光谱、玻璃色散和玻璃光学带隙等玻璃性能研究。实验表明(Ge10Te43)90-（AgI）10具有最宽的红外透过范围;Ge-As-Se-I的零色散点在这几只种玻璃中最低;Ge9As23Se68和Ge10As22Se68玻璃透过率最高、纯度最高。对于不同组分玻璃基质的研究为后续四孔悬吊芯微结构光纤和类领结型微结构光纤的制备提供了多种玻璃选择。b)以(Ge10Te43)90-（AgI）10玻璃为纤芯玻璃基质成功制备了四孔悬吊芯微结构光纤。然后研究分析了四孔悬吊芯微结构光纤的数值孔径、端面尺寸、光斑、损耗、超连续谱和消光比等参数。c)以Ge9As23Se68和Ge10As22Se68玻璃分别为光纤纤芯基质和包层基质成功制备了类领结型微结构光纤。并计算了光纤的归一化频率,证实该光纤可以实现单模传输。然后研究分析了光纤的基模色散、损耗、超连续谱等参数;最后实验测试了在不同角度下入射线偏振光与该光纤慢轴的近场能量强弱和光纤消光比。该光纤在6.2μm处的最小损耗约为0.57 d B/m,在5.1-9.0μm范围内的基本损耗约为2.5 d B/m;在5.5-6.6μm的范围内,损耗小于1 d B/m;光纤的消光比可达17.08 d B;并且当泵浦波长为4μm、功率为23 m W、光纤长度为18 cm时,在-30 d B时得到了最宽范围为1.5-12.4μm的超连续谱。实验证明该光纤具备高消光比等一系列优异性能。
其他文献
硫系玻璃具有较低的声子能量、较宽的红外透过范围和较高的三阶非线性系数,因此可以应用在多个领域如中红外激光器、红外光纤、非线性光学器件和光学集成芯片等。传统的S、Se基硫系玻璃材料已被广泛的应用于各个领域,但这两种材料的红外截止波长较短,分别在10μm和15μm左右,而对于新的应用需求,如中远红外传感领域亟需将硫系玻璃的透过范围扩展至远红外。由于Te比S、Se重,用Te代替S和Se可以降低声子振动能
作为无线传感器网络的关键技术,目标定位有着广泛的应用前景,如紧急救援、环境监测和资源管理等等,这使得目标定位算法成为备受全世界各领域关注的研究热点。智能安防,智慧交通以及智能电网等创新概念的提出迫切需要无线传感器网络的进一步发展,同时也对目标定位精度提出了更高的要求。相较于基于单一测量值的定位系统,混合系统能提供更高的定位精度并且减少使用传感器的个数,这使得研究学者对基于混合测量值的目标定位问题产
随着云计算、人工智能、5G等技术的飞速发展,全球数据存储量不断扩大,对存储器的存储密度提出了更高需求。相变存储器（PCRAM）因其具有读写速度快、功耗低、可实现多级存储并且有良好的兼容性等特点,被认为是下一代最有前景的新型非易失性存储器之一。但是传统的相变存储器在存储尺寸和存储密度等技术方面发展上遇到瓶颈,而新型三维堆叠存储器（3D X-point）因采用存储单元（OMS）与阈值选通单元（OTS）
对比于低动态范围（Low Dynamic Range,LDR）视频,高动态范围（High Dynamic Range,HDR）视频具有更宽广的亮度范围和更丰富的色彩层次,因此,HDR视频受到了广泛的关注。与此同时,HDR视频的版权问题也越来越令人担忧,然而目前针对HDR视频的水印算法还比较少。因此,本学位论文以保护HDR视频的版权为出发点,根据HDR视频的特点,对HDR视频的鲁棒水印算法进行了相应
自21世纪以来,通信技术的不断发展让社会生产力不断提高,社会生产力对通信速率的要求也越来越高,运用传统的电子器件处理信息的方式已经不能满足当前的通信效率,光子晶体的出现对于全光网络的发展具有重要意义,利用光子晶体设计的光学器件能够达到控制光波传输的目的,有效的解决了电子器件通信能量损耗较大的问题,提高了信息传输的效率。本文利用光子晶体集成度高和拥有光子禁带等特性设计了分解器和出射端结构,利用物理学
近年来,随着能源的需求及消耗不断增加,节能与环保受到各国的重视。其中电致变色器件由于在外电场的作用下对光热辐射具有可调节的特性,在智能窗、防眩光后视镜、车窗以及显示器等方面有着广泛的应用,成为国内外研究的热点。电致变色器件典型结构为透明导电层/电致变色层/电解质层/离子储存层/透明导电层。在上述结构中,离子存储层材料通常为氧化镍（Ni Ox）,该材料具有阳极电致变色特性,在器件中可作为传统阴极电致
超表面的外在手征是由超表面与斜入射光线共同构成引起的,与手征超表面具有相同的特性,如圆二色性和旋光性、不对称传输、负折射率等,从而引起了人们极大的研究热情。自然界的天然材料只具有相对较弱的圆二色性和旋光性,并且人们制造的一些超材料结构复杂,体积过大,不容易集成在纳米光学系统中。而这些具有外在手征特性的超表面,结构简单,可以通过改变入射角来调节电磁特性,具有比天然材料高几个数量级的电磁性质。目前,人
随着现代通信网络及数据传输的飞速发展,现有的通信波段将很快用完,研究发展新的通信波段——U波段（1.66μm附近）迫在眉睫。拉曼光纤激光器具有结构简单、光束质量好、激射波长灵活可调且光转换效率高等优点,只要选用恰当的泵浦光源和非线性介质理论上就可以实现任意波长拉曼激光输出,这将为光纤通信系统提供新波长的光源。本论文的研究工作就是针对拉曼光纤激光器,对1.66μm连续拉曼光纤激光器进行了相关理论数值
目前,毫米波雷达因其探测精度高、高分辨率、环境适应性好而被广泛应用于军用和民用的多个领域。天线是毫米波雷达中的重要系统组件,对于接收和发射电磁波信号具有关键性作用。随着毫米波雷达的快速发展,对于能够实现低剖面,高增益,低副瓣,窄波束,多波束的天线需求日益增多。另一方面,单脉冲天线经常被应用于探测目标方位,因此在毫米波雷达系统中也具有很高的研究价值。本文主要研究方向是毫米波平面高增益天线阵和单脉冲天
2-6.5μm全光纤中红外超连续谱光源作为一种新型的激光光源,光谱覆盖重要的大气窗口,具有高亮度、高紧凑性以及热管理方便等优点,在军事和民用领域都有非常重要的价值。随着新型材料开发、特种光纤制备及高功率光纤激光等领域的不断发展,全光纤中红外超连续谱光源在输出功率、光谱宽度等方面取得了重大突破。近年来,已报道的基于氟化物光纤的中红外超连续谱光源稳定输出功率已达几十瓦。然而,受限于氟化物光纤材料的本征