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第54卷第4期红外与激光工程2025年4月

Vol.54No.4InfraredandLaserEngineeringApr.2025

多材料光电功能光纤研究进展与展望(特邀)

刘营，吴旖豪，李知博，毛杰，方再金，杜明辉，郭团*

(暨南大学物理与光电工程学院，广东广州510632)

摘要：作为光传输和光子器件的核心材料，光纤已广泛应用于光通信、激光器、光传感等领域。随着

光纤应用领域的不断扩展，对光纤的性能和功能提出了更高的要求，传统的光纤材料已不能满足人们

日益增长的需求。在此背景下，多材料光纤应运而生。多材料光纤是近年来发展起来的一类新型光纤

材料，其旨在将不同功能材料集成到单一光纤，实现单一光纤的多功能和高性能，为在多个领域中扩展

光纤的应用提供新的机会。特别是光电功能多材料光纤，因其在先进光电子器件、光遗传学、智能织

物、多功能传感以及柔性可穿戴电子等领域的广泛应用而受到越来越多的关注。文中对光电功能多材

料光纤的制备方法、结构、性能及应用等进行了总结和归纳，梳理了光电功能多材料光纤的常用制备技

术、设计策略及工作原理。此外，还总结了光电功能多材料光纤在光电探测、化学探测、超声探测、辐射

探测以及光遗传神经调控等领域的研究进展。最后，对光电功能多材料光纤的发展前景及存在的挑战

进行了展望和分析。

光电功能光纤；

关键词：多材料光纤；光功能集成；多材料复合；热拉伸

中图分类号：TN2文献标志码：AD0I:10.3788/IRL

引用格式:LIUYing,WUYihao,LIZhibo,etal.Researchprogressandprospectofmultimaterialoptoelectronicfibers

(invited)[J].anaLaserE(4)

54(4)

刘营，吴旖豪，李知博，等.多材料光电功能光纤研究进展与展望(特邀)[J]．红外与激光工程，2025,

0引言探测、能源存储、生物医药、3D打印、神经调控、纳

米科学与制造等领域显示出广泛的应用前景[8-12]。

光纤的发明对人类的日常生活产生了重要影

多材料光纤通常包含两种或两种以上具有不同

响。作为光传输和光子器件的核心，光纤已广泛应用

物化性能的材料，研究人员探索了多种技术来制备高

于光通信、光计算、光传感等领域1-]。随着光纤应用

性能的多材料光纤。目前，成功集成了光、电、声、热

领域的不断扩展，人们对光纤的性能和功能提出了更

以及压电等功能材料到单一光纤，并实现了通信、传

高的要求。如在单一光纤中实现光电的同步传输与

感、成像等功能，且在多材料光纤制备过程中发现了

调制、在单一光纤中实现从紫外可见到红外波段的光一些新奇的现象，极大地拓展了传统光纤的应用领

传输、变换与探测等。受限于组分材料和结构的限域。光纤不仅可以作为一种通讯工具，尤其是对聚合

制，传统光纤难以实现这些新型功能。在此背景下，物光纤，具有制备温度低、机械性能好、兼容性好、生

多材料光纤应运而生，这种融合