复旦大学 信息科学与工程学院, 上海 200433
研究了渐变型空芯波导(GTHW)在太赫兹波段的传输特性。基于几何光学方法, 仿真分析了波导的输出光束质量和传输损耗特性。相比均匀型空芯波导, 当光从渐变型空芯波导的大端传输至小端或沿相反方向传输时, 渐变型波导具有特殊性能。当光从波导大端传输至小端, 渐变型和均匀型波导具有相似的弯曲附加损耗, 并且渐变型波导具有更高的耦合效率, 便于与多种光源耦合；当光从波导小端传输至大端, 渐变型波导的传输损耗和输出光束发散角更小。仿真了波导弯曲率、光源发散角和波导锥度等参数对传输损耗的影响。采用波长532 nm的半导体激光器作为光源, 进行了验证实验。测量数据与仿真结果有很好的一致性。
太赫兹 光纤光学 渐变型 空芯波导 terahertz fiber optics gradually-tapered hollow waveguide 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(6): 889
复旦大学 信息科学与工程学院, 上海 200433
设计并搭建了低温拉丝塔, 以PC(聚碳酸酯)管材为预制棒制备渐变型空芯光纤基管。在基管上镀制Ag和AgI来制备柔性渐变空芯波导, 该波导在3.3 μm波长处具有低损耗特性。通过理论和实验探究了波导的传输特性, 以甲烷作为样本气体, 通过实际测量, 探究了波导长度、弯曲半径和大小端入射等因素对系统特性的影响。结果表明, 对于渐变型空芯波导, 当光源从大端入射时能提高耦合效率, 并优化系统检测极限和灵敏度; 当光源从小端入射时, 系统将具有更大的饱和吸收度。
空芯波导 气体传感 渐变型 柔性 hollow waveguides gas sensor taper flexible
