基于SPR原理的熔錐型光纖偏振器研究.pdf

1、隨著光電子技術(shù)的飛速發(fā)展，光纖偏振器在光通信系統(tǒng)和光纖傳感系統(tǒng)中扮演著不可或缺的角色，其需求量也越來越大。因此研制出消光比高、插入損耗低、制作工藝簡單、成本低廉、可靠性高并與應用系統(tǒng)兼容性好的光纖偏振器，已成為光纖技術(shù)研究工作者們追求的目標之一。本文將表面等離子體共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)技術(shù)與熔錐型光纖相結(jié)合，對基于SPR原理的熔錐型單模光纖偏振器進行研究并構(gòu)建了光纖偏振器測試系統(tǒng)，具體研究工作

2、如下。
　　本論文簡述了光纖偏振器的分類、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，介紹了SPR技術(shù)的工作原理，分析得到倏逝波的產(chǎn)生是激勵SPR效應的根源，理論推導了光纖SPR技術(shù)中的反射系數(shù);利用COMSOL軟件對熔錐型光纖的模場直徑進行模擬，得到了在錐形光纖均勻直徑區(qū)纖芯中的能量進入包層中傳輸，此時纖芯可作無芯近似，為熔錐型光纖偏振提供理論依據(jù);分別對單層Ag膜和復合膜Ag-TiO2在不同工作波長下的厚度進行設計，發(fā)現(xiàn)通過改變介質(zhì)膜TiO2的厚度可以很

3、好的解決單層Ag膜中的諧振角度與光纖中的全反射入射角不匹配的問題，最終實現(xiàn)共振效應，并構(gòu)建光纖偏振器測試系統(tǒng)，包括寬帶光源、光纖光譜儀、可調(diào)諧激光器和消光比測試儀等;采用熔融拉錐系統(tǒng)制作得到錐形光纖，并利用真空蒸發(fā)技術(shù)對錐形光纖均勻直徑區(qū)單側(cè)蒸鍍不同厚度的復合膜Ag-TiO2，分別在可見光650nm波段、紅外光1310nm和1550nm波段，對熔錐型單模光纖偏振器進行測試，通過對實驗結(jié)果的測試分析，驗證了熔錐型光纖偏振器的可行性，并為光