悬挂芯光子微单元-灵活高效的光纤内嵌试验室-应用科学学报.PDF

第 35 卷 第 4 期 应 用 科 学 学 报 Vol. 35 No. 4 2017年7月 JOURNAL OF APPLIED SCIENCES — Electronics and Information Engineering Jul. 2017 DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2017.04.003 悬挂芯光子微单元-灵活高效的光纤 内嵌实验室 1 2,3 2,3 2,3 2,3 汪 超 ， 靳 伟 ， 何海律 ， 杨 帆 ， 齐 云 1. 武汉大学 电气工程学院，武汉 430072 2. 香港理工大学深圳研究院 电机工程学系，广东 深圳 518057 3. 香港理工大学 电机工程学系，香港 999077 摘摘摘 要要要：：： 介绍一类在商用光子晶体光纤基础上制备的悬挂芯光子微单元. 该微单元能通过较 简单的选择性膨胀技术实现具有大倏逝场 、高双折射 、多芯等功能的多种悬挂芯结构，并能与 单模光纤连接形成低损耗光纤在线单元. 微单元 内部基于倏逝场 的光与物质相互作用区域与 外部环境隔离，整体易于操作，是适用于光纤实验室研究的灵活平台. 分析了几种典型悬挂芯 光子微单元 的消逝场 、损耗 、双折射等特性；利用微单元 的一些特性开展应用研究，包括基于 折射率探测原理 的微单元气体压力和液体温度传感器 、基于微单元纤芯微悬臂梁 的加速度传 感器 、微单元光栅器件等. 这些研究为推进光纤实验室技术的发展和应用提供 了新思路. 关键词：光纤实验室；光子微单元；悬挂芯光纤；光纤传感器 ；光纤器件 中图分类号：P751.1 文章编号：0255-8297(2017)04-0460-09 Suspended-Core Photonic Microcells-Flexible and Highly Efficient Lab-in-Fiber Platforms WANG Chao1 , JIN Wei2,3 , HO Hoi-lut2,3 , YANG Fan2,3 , QI Yun2,3 1. School of Electrical Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China 2. Department of Electrical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University Shenzhen Research Institute, Shenzhen 518057, Guangdong Province, China 3. Department of Electrical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong 999077, China Abstract: We report a novel type of optical fiber in-line structures named suspended- core photonic microcells. These microcells are fabricated by inflating selected air-columns in a commercial photonic crystal fiber, and can be made to have different suspended- core structures. The microcells exh