Status Penelitian Grating Kristal Fiber Foton

Kisi serat kristal fotonik memiliki tak terhindarkan sejarahnya. Dikatakan bahwa produksi grating serat kristal fotonik memiliki sejarah yang tidak dapat dihindari, karena sains dan teknologi sedang dalam proses pembangunan berkelanjutan. Ketika zat baru ditemukan, akan ada terobosan baru dalam zat terkait yang mengelilingi zat ini, yaitu ketika kristal fotonik Baru dan materi baru telah ditemukan dan diproduksi. Serat kisi yang mengelilingi kristal fotonik akan menghasilkan bahan-bahan baru - grating serat kristal fotonik.

Sejak Hill 1978 menghasilkan kisi serat pertama, serat kisi-kisi dengan cepat memasuki semua lapisan kehidupan, terutama komunikasi serat optik dan penginderaan serat optik, dan aplikasinya membawa lompatan kualitatif ke penginderaan serat. The FBG dibentuk dengan mengubah indeks bias ditulis pada bagian dari posisi inti dari serat optik dalam fungsi tertentu, sehingga inti dan cladding menghasilkan efisiensi kopling yang berbeda antara mode yang berbeda (tercermin pada saluran transmisi dan garis refleksi). Karakternya. Ia dapat digunakan secara luas dalam deteksi dan pemantauan sistem sensor, seperti pemantauan tekanan secara real-time pada jembatan untuk memastikan keamanan jembatan, yang terutama digunakan pada tekanan yang berbeda, serat kisi akan menghasilkan sedikit perubahan dalam indeks bias, Perubahan indeks bias kecil akan membuat panjang gelombang pusat spektrum transmisi (atau spektrum refleksi) dari serat grating bergerak oleh beberapa nm, dan kemudian mengetahui jembatan untuk menanggung tekanan secara real time. Selain pemeriksaan keamanan fasilitas umum seperti jembatan, itu juga dapat diterapkan di banyak industri seperti alarm, biosensing, dan peralatan medis. Aplikasi yang luas dari kisi-kisi serat Bragg telah memajukan kematangan dan pengembangan lebih lanjut dari teorinya dan meletakkan landasan teoritis yang kuat untuk grating serat kristal fotonik.

Pada 1987, Yablonovith mengajukan kristal fotonik, yang segera menarik perhatian banyak pekerja ilmiah. Mereka sangat menyadari bahwa ini akan menyebabkan perubahan dalam produk industri. Susunan konstanta dielektrik periodik dari kristal fotonik akan menyebabkan foton menjadi serupa dengan elektron dalam kristal untuk menghasilkan pita energi dan menghasilkan celah pita fotonik, sehingga era listrik baik ke era cahaya. Dengan kerinduan orang-orang untuk zaman cahaya, analisis teoritis dan metode produksi kristal fotonik berkembang pesat. Segera, serat kristal fotonik diusulkan pada tahun 1992, dan pada tahun 1996 Knight dan yang lainnya menghasilkan kristal fotonik pertama. Serat optik telah merevolusi serat optik tradisional. Ini memecahkan masalah yang selalu menyebabkan sakit kepala pada serat optik tradisional. Sebagai contoh, masalah kehilangan lentur, serat optik tradisional adalah penggunaan cahaya dalam transmisi ke batas antara kelongsong dan dunia luar untuk menghasilkan refleksi total untuk mengirimkan sinyal optik, jika serat dibengkokkan untuk beberapa alasan, ini akan membuat cahaya di Antarmuka tidak memenuhi kondisi refleksi total dan sebagian besar ditransmisikan ke dunia luar, sehingga kehilangan sinyal. Serat kristal fotonik berbeda. Teori celah pita serat kristal fotonik menunjukkan bahwa jika cahaya yang ditransmisikan jatuh tepat pada celah pita kristal fotonik, cahaya tidak dapat merambat dalam kristal fotonik terlepas dari apakah serat ditekuk atau ditekuk. Kerugian besar dapat terjadi. Sebagai contoh, karakteristik dispersi yang dapat dikontrol dari serat kristal fotonik dapat mengendurkan persyaratan sumber cahaya transmisi serat optik. Penggunaan luas serat kristal fotonik juga memprediksi generasi grating kristal serat fotonik.

Segera, pada tahun 1999, Eggleton dkk. menghasilkan kisi kristal fotonik kristal pertama di laboratorium dan menyelidiki dan mengukur karakteristiknya. Produksi yang sukses membuka pintu ke subjek grating serat kristal fotonik. Selanjutnya, hampir setiap tahun, para ilmuwan yang berbeda menciptakan grating serat kristal fotonik yang berbeda. Melihat situasi secara keseluruhan, kisi serat kristal fotonik sebenarnya merupakan prestasi ilmiah dan teknologi tak terhindarkan dari teknologi premis. Ini koleksi berbagai teknologi (serat kisi, kristal fotonik, serat kristal fotonik) dan kisi serat kristal fotonik terintegrasi, ia memiliki keunggulan dari berbagai teknologi, itu juga akan memenuhi kebutuhan masyarakat.

Status Penelitian Grating Kristal Fiber Foton di Cina

Untuk kisi-kisi serat kristal fotonik, China juga telah melakukan banyak penelitian tentangnya, dan telah mencapai hasil penelitian yang sangat baik. Pada hari-hari awal, Institute of Modern Optics di Universitas Nankai menyadari pembuatan grating fiber Bragg menggunakan metode topeng fase dalam serat kristal fotonik yang diperlakukan dengan sensitisasi hidrogen tekanan tinggi. Pada tahun 2004, Zhi dkk. menunjukkan bahwa periode panjang serat kisi berbasis analisis serat kisi panjang-periode menunjukkan bahwa panjang gelombang resonansi dari periode panjang serat kisi memiliki perubahan non-monotonik ke periode kisi-kisi, dan untuk periode kisi tertentu, mungkin ada beberapa panjang gelombang resonan. Pada tahun 2005, Fu et al. menggunakan laser ultraviolet femtosecond untuk menulis serat Bragg grating pada serat kristal fotonik silikon murni, dan metode menulis kisi dengan kehilangan transmisi 10 dB dan indeks bias rata-rata berubah lebih besar dari 4 × 10-4. Wang et al. menggunakan pulsa laser CO2 untuk menulis kisi-kisi serat jangka panjang dengan sensitivitas regangan tinggi (-7.6pm / με) dan sensitivitas suhu rendah (3.91pm / oC) pada serat kristal fotonik. Sensor yang dibuat dengan kisi-kisi serat jangka panjang dapat secara efektif mengurangi sensitivitas silang antara tegangan dan suhu, dan kesalahan pengukuran strain yang diinduksi suhu hanya 0,5 με / oC tanpa menggunakan teknik kompensasi. Pada tahun 2007, Li Yan dkk. menggunakan metode propagasi sinar untuk mempelajari karakteristik cutoff mode serat fotonik fotonik padat-doped kisi-kisi Bragg. Tiga kondisi bahwa mode respon high-order bersemangat dipenuhi dalam kristal fotonik Bragg grating diberikan: kondisi pencocokan fase, medan listrik tumpang tindih di daerah kisi-kisi dan mode respon yang sesuai untuk menjadi bersemangat (yaitu memenuhi hubungan ketimpangan : VPCf> π). Pada tahun 2008, Wang et al. berhasil membuat kisi-kisi jangka panjang pada serat pita fotonik berongga-inti menggunakan laser CO2 berdenyut frekuensi tinggi berfrekuensi pendek. Analisis karakteristiknya menunjukkan bahwa LPG ini juga memiliki sensitifitas regangan tinggi dan ketidakpekaan terhadap suhu, lentur, dan indeks bias. Ini dapat digunakan untuk membuat sensor regangan tanpa masalah sensitivitas silang suhu, kelengkungan dan indeks bias. Li Zhiquan dkk. mengusulkan konsep dan metode analisis kristal fotonik untuk mempelajari kisi serat sampling. Karakteristik spektrum refleksi dari kisi-kisi sampling dipelajari dari perspektif kristal fotonik dan dibandingkan dengan hasil yang diperoleh dengan metode matriks transmisi serat kisi sampling. Karakteristik analisis teoritis menggunakan kristal fotonik dan analisis menggunakan teori model-kopling tradisional diperoleh. Jin et al. menggunakan 193 nm laser excimer untuk menulis Bragg kisi-kisi di PCF erbium-doped high-doped, yang sangat meningkatkan efisiensi kisi gerbang, dan seluruh waktu paparan berlangsung kurang dari 180 detik. Pada tahun 2009, Zhang dkk. digunakan propagasi balok untuk mempelajari efek dari interstitial pori-pori pada erbium-doped kristal fotonik serat Bragg grating. Analisis menunjukkan bahwa pori-pori interstitial dapat menyebabkan panjang gelombang resonansi Bragg bergeser ke panjang gelombang pendek, meningkatkan perbedaan antara nilai panjang gelombang Bragg λB dan nilai panjang gelombang λ1 dari lobus tetangga terdekat (yaitu, λB − λ1), dan juga dapat mempengaruhi koefisien kopling. Sekarang kisi serat kristal fotonik telah menjadi topik panas di dunia. Semakin banyak ilmuwan di China telah berinvestasi di dalamnya, membuat kontribusi luar biasa bagi sains dan teknologi Tiongkok.