光纖中磁流體在外磁場作用下光透射特性研究.pdf

1、納米磁流體是一種具有磁性的納米材料,它具有液體的流動性,在外場的作用下,表現(xiàn)出獨特的光透射性質(zhì),這些光透射特性有希望在光學器件和光纖傳感領(lǐng)域獲得應用,所以對磁流體在外磁場作用下的光學透射特性進行研究是非常有意義的.
　　 雖然外磁場作用下磁流體的光透射特性研究已有多年,并且做了不少工作,但其機理和規(guī)律還不是很清楚,并且以往主要是研究樣品盒中的磁流體薄膜在外磁場作用下的光透射特性.本文設(shè)計了一種新的研究方法:將磁流體置于光纖中,研

2、究光纖中磁流體在外磁場作用下的光透射特性.本論文的研究工作及成果包括以下部分:
　　 1.磁流體光纖樣品的制備及外磁場的設(shè)計制作
　　 針對光纖的特殊結(jié)構(gòu),設(shè)計制作了磁流體樣品制備裝置.根據(jù)實驗要求,設(shè)計制作了外加磁場裝置.
　　 2.光纖中磁流體在均勻磁場作用下光透射特性的研究
　　 將實驗樣品置于均勻磁場環(huán)境中,研究了磁場強度、磁場方向?qū)饫w中磁流體的光透射特性的影響,同時還研究了磁流體的光開關(guān)特性和

3、響應時間.
　　 3.光纖中磁流體在梯度磁場作用下光透射特性的研究
　　 梯度磁場下研究了光纖中磁流體的光透射特性,結(jié)合實驗結(jié)果,提出了梯度磁場下磁性粒子呈密度梯度分布的理論模型,并進行了理論分析.同時還研究了磁流體的時間響應和磁滯現(xiàn)象.
　　 實驗結(jié)果表明:光纖中磁流體在外磁場作用下具有明顯的光透射調(diào)制效果,并且還具有一定的開關(guān)特性.另外,均勻磁場和梯度磁場下光纖中磁流體的光透射特性是不一樣的,梯度磁場下光纖中