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 介质金属膜波导在G波段和4.3 THz的传输特性

张学文 谭智勇 陈可旺 李维轩 赵泽巧 俞舒元 朱晓松 曹俊诚 石艺尉

[摘要]制作了具有不同介质膜厚度的大口径柔性介质金属膜波导, 测试了金属膜波导和介质金属膜波导在G波段、4.3 THz和中远红外等频段的传输特性.结果表明, 波导的传输损耗在G波段随介质膜厚的增加而增加, 孔径2.6 mm的金属膜...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2019, 38(02):215

 基于金属-介质-金属多层膜结构的空芯光纤折射率传感器

林华 张娴 朱晓松 石艺尉

[摘要]提出了一种新型的基于金属-介质-金属的多层膜结构的空芯光纤折射率传感器,通过建立光学模型计算了该传感器的传输光谱。对介质膜材料分别为二氧化硅、环烯烃聚合物和碘化银时的传感器性能进行了分析。当空芯光纤内部...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(06):0606006

 W波段介质金属膜空芯波导的传输特性

俞舒元 朱晓松 石艺尉

[摘要]分析比较了不同孔径、不同膜厚的金属膜空芯波导与介质金属膜空芯波导在损耗、色散、耦合效率等方面的传输性质。研究表明, 较大的波导孔径与较小的介质膜厚能够获得较低的传输损耗。同时, 镀制一定厚度的介质膜, 将增...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(03):0306001

 渐变型柔性空芯光纤吸收腔的气体传感特性

陈天航 于晶 朱晓松 石艺尉

[摘要]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...

 PDF全文光通信研究 | 2017, 43(02):36

 光强检测型空芯光纤表面等离子体共振传感器

张 玙 朱晓松 石艺尉

[摘要]提出了基于光强检测方式的空芯光纤表面等离子体共振(SPR)传感器。采用波长为532 nm的激光作为光源,对所设计传感器的性能进行了研究, 并采用光传输模型对传感器的性能进行了理论分析, 所得理论结果与实验结果相符。传...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0606001

 渐变型太赫兹空芯波导的传输特性

于晶 陈天航 朱晓松 石艺尉

[摘要]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...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2017, 15(06):889

 介质膜结构空芯光纤酶基传感器的制作与优化

何宇婧 陈盼 朱晓松 汤晓黎 石艺尉

[摘要]设计了一种基于介质膜结构的空芯光纤化学发光传感器。建立了多层膜空芯光纤非子午线几何光学传输模型,对其损耗谱和发光特性进行了仿真分析,并考虑了介质膜界面粗糙度、介质膜厚度等相关参数对化学发光及传输特性的...

 PDF全文光电工程 | 2016, 43(08):18

 用于光谱吸收式气体传感系统的空芯波导的小型化研究

卫雨青 魏静怡 朱晓松 石艺尉

[摘要]基于空芯波导的柔韧性可以将若干米长的波导弯曲至半径若干厘米的圆盒内,配合光源及检测器即可得到光程长、气体容积小、响应速度快的小型化气体传感系统。建立了一种基于几何光学理论的弯曲波导传输模型,通过仿真与...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(09):0923001

 大口径柔性介质金属膜太赫兹波导的制作与特性

李怡卿 谭智勇 曹俊诚 汤晓黎 石艺尉

[摘要]基于介质/金属膜结构空芯波导的原理,制作了用于太赫兹波传输的大口径柔性介质/金属膜波导。针对大口径的特点,设计改良了液相镀膜法并制作了具有不同介质膜厚的柔韧波导。对制作波导的介质膜厚和损耗谱等进行了理论...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(01):0106003

 大口径超柔韧空芯光纤的制作和特性研究

张峘 郜诗佳 于晶 朱晓松 石艺尉

[摘要]采用聚碳酸酯管材拉丝制作了空芯光纤的基管,基管内面的光滑特性有效降低了损耗。采用聚碳酸酯基管制作的大口径空芯光纤便于与光源的高效耦合。光纤柔韧性好即使被折断也不会产生玻璃碎片,具有很高的安全系数。搭建...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(08):081603

 食用油和煎炸油空芯光纤拉曼检测系统研究

王为 陈盼 刘炳红 汤晓黎 朱晓松 石艺尉

[摘要]基于食用油质量检测背景,使用内表面镀银空芯光纤作为传感腔,设计和搭建了食用油和煎炸油拉曼光谱检测系统.对系统的拉曼散射光强进行了理论建模,通过理论仿真与实验数据讨论了空芯光纤长度的优化.使用系统对常见食用油...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(09):0906003

 基于空芯光纤的新型化学发光传感系统

盛小夏 陈国平 石艺尉

[摘要]结合溶胶凝胶固定酶的方法和介质膜金属空芯光纤,提出了一种新型空芯光纤结构的化学发光传感腔。研究了将溶胶凝胶敏感膜镀制在空芯光纤内壁的工艺,并对此种新型传感器件的发光和导光模式进行了仿真计算,讨论了传感...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(09):0923004

 镀银空芯光纤表面等离子体共振传感器的研究

蒋永翔 刘炳红 朱晓松 石艺尉

[摘要]提出了一种新型的基于镀银空芯光纤结构的表面等离子体共振(SPR)传感器。建立了光学模型对传感器内的光传播进行分析,在理论上推导出了传输光谱公式。制作了不同银膜厚度的空芯光纤SPR传感器,搭建了实验系统对内芯...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(02):0223004

 介质金属膜椭圆太赫兹空芯光纤的传输特性研究

余主正 汤晓黎 王欣然 石艺尉

[摘要]在金属空芯光纤(MHF)内加介质膜是降低光纤传输损耗的有效方法。采用有限元法研究了介质膜对椭圆MHF在太赫兹波段传输特性的影响。分析结果表明,介质膜的干涉效应使得光纤传输特性随频率变化具有周期性。介质膜能够...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(09):0906009

 基于金属膜空芯光纤的有色溶液浓度传感系统

魏中晗 盛小夏 刘炳红 华花 汤晓黎 朱晓松 石艺尉

[摘要]空芯光纤已经成功用于红外波段的传能与气体传感。利用金属膜空芯光纤在可见光波段的低损耗特性,进行有色溶液测量。基于可见光光谱吸收法,设计并搭建了稳定实用的溶液浓度传感系统。从理论上对系统进行仿真计算,分...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(07):0706001

 近红外低损耗AgI/Ag空芯光纤的制作

曾旋 刘炳红 何宇婧 孙帮山 石艺尉

[摘要]内面镀有碘化银和银(AgI/Ag)的空芯光纤在中红外波段已有较成熟的制备工艺并得到广泛应用。由于AgI膜厚和表面粗糙度的控制存在较大难度,近红外低损耗的AgI/Ag空芯光纤尚未见报道。通过一系列工艺改进,包括以酒精作为...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(03):0306001

 波导式气体吸收池时间响应特性

陆维佳 周佳琦 赵华新 石艺尉

[摘要]波导式光学吸收池在气体浓度测量等领域有广泛的应用前景。本文理论分析了在普通扩散环境和压差环境下波导式光学吸收池的时间响应机理和特性,并搭建了相应的传感系统,优化系统结构进行了实验验证。通过对低浓度的甲...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(04):114-120

 基于表面等离子体共振原理的空芯光纤传感器

赵华新 蒋永翔 罗天穹 朱晓松 石艺尉

[摘要]设计了一种基于表面等离子体共振原理,使用空芯光纤作为光波导、外表面镀金属膜的光学材料圆柱体作为探头的新型折射率传感器。通过建立光学模型进行分析,在理论上推导出了这种传感器的传输光谱损耗公式,并针对该传...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(06):0628001

 空芯光纤气体传感气室的优化设计

周佳琦 陆维佳 孙帮山 石艺尉

[摘要]波导式光学吸收腔在气体和液体浓度测量等领域有广泛的应用前景。空芯光纤作为光学吸收腔具有很多优点。空芯光纤的参数与传感系统的性能有直接的关系。提出了一种能同时考虑空芯光纤的损耗和系统信噪比的数学模型。从...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(02):0222008

 采用中红外空芯光纤探头的特征谱遥测系统

谭 伟 何宇婧 杨从辉 石艺尉

[摘要]设计制作了多种空芯光纤探头,搭建了基于傅里叶变换红外光谱仪的遥测系统.实验结果表明,采用锥形耦合光纤为接收光纤的探头具有17.6%的高效系统传输效率.对聚碳酸酯、聚偏二氟乙烯等有机物和无水乙醇、甲苯等有机溶剂...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2012, 31(02):148-152

 波导式吸收腔的有效光程率研究

周佳琦 石艺尉

[摘要]波导式光学吸收腔在气体和液体浓度测量等领域有广泛的应用前景。吸收腔的有效光程与系统的灵敏度有直接的关系。提出了波导式吸收腔有效光程率的数学模型。从理论上分析了波导的内壁镀膜折射率和厚度、波导内径和弯曲...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(02):0223001

 多层介质膜红外空芯光纤的传输特性

林宵 石艺尉 隋可融 朱晓松

[摘要]提出了一种计算多层介质膜空芯光纤损耗谱特性的方法,理论分析了介质-金属膜结构红外空芯光纤的传输损耗特性.将各层膜的厚度、材料色散和表面粗糙度等特性引入理论计算后,根据实测损耗谱估算了每层介质膜厚度.通过比...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2010, 29(04):278-282

 吸收介质膜/金属空芯光纤的太赫兹波传输特性汤晓黎石艺尉

汤晓黎 石艺尉

[摘要]介质/金属结构空芯光纤是一种有发展前景的太赫兹波传输媒质。介质膜在有效增加内面反射率从而降低传输损耗的同时,其材料吸收会引起附加损耗。讨论了介质材料吸收对太赫兹空芯光纤结构参数的影响。计算结果表明,相比于...

 PDF全文光学学报 | 2009, 29(10):2681-2685

 吸收式气敏传感空芯光纤的设计和制备

石艺尉 周志云 汤晓黎 隋可融 朱晓松

[摘要]研发了红外波段吸收式气敏传感空芯光纤.空芯光纤的内面镀有银膜和介质膜, 在目标波长提高反射率从而 降低损耗.银膜和介质膜分别采用化学银镜反应法和液相镀膜法成膜.优化介质膜的材料和膜厚, 光纤在可见光到 中红外波...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2009, 28(02):111-114

 介质/金属结构太赫兹空芯光纤的传输特性

汤晓黎 石艺尉

[摘要]理论分析了金属、介质/金属结构空芯光纤在THz波段的模式结构和传输特性。金属空芯光纤支持TE11模式, 介质/金属空芯光纤的介质膜厚在取最优值时支持HE11模式。对于波长为200 μm的太赫兹波, 内径为1 mm的两种空芯光纤...

 PDF全文光学学报 | 2008, 28(11):2057-2061

 空芯光纤中介质层材料色散的研究

隋可融 朱晓松 汤晓黎 石艺尉

[摘要]提出一种根据实验测量的损耗谱曲线,通过曲线拟合等方法获得空芯光纤中介质层薄膜材料色散性质的方法, 并使用此方法得到了数种空芯光纤中常用的介质层材料在可见光与近红外区域的色散柯西公式。将得到的介质层材料色散...

 PDF全文光学学报 | 2008, 28(11):2062-2066

 用于红外图像传输的柔性空芯光纤束

石艺尉 朱晓松 松浦祜司 宫城光信

[摘要]采用聚碳酸酯毛细管作为红外空芯光纤的基管材料,制作了内直径为320微米的细径红外空芯光纤.内面镀有光滑银膜的聚碳酸酯毛细管,在近红外和中远红外波段获得了平坦的损耗-波长响应特性.用224根镀银聚碳酸酯空芯光纤,制...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2008, 27(01):12-15

 内窥镜的红外激光传输用柔性空芯光纤的研制

朱晓松 周志云 石艺尉

[摘要]通过理论计算确立了多功能介质金属结构空芯光纤的结构参量,优化了液相镀膜法的有关条件,明确了具体制作参量。制作了以聚碳酸酯毛细管为基管的,高柔韧性的,可同时低损耗传输红外目标波长激光和可见导航光红外的空芯光...

 PDF全文光学学报 | 2007, 27(12):2123-2127

 光纤X射线探针和测量系统

王耀才 石艺尉 王群威

[摘要]利用X射线在探针中的康普顿散射以及电子在光纤中的契仑柯夫效应可以构成光纤X射线探针和测量系统,本文对此做了理论和实验研究。推导了光纤探针的灵敏度公式,给出了计算结果,并做了实验标定。讨论了光纤探针测量系统的...

 PDF全文光学学报 | 1996, 16(06):822-826

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