水填充太赫兹空芯布拉格光纤温度特性研究
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作者:
作者单位:

(1.天津工业大学 电气与电子工程学院天津市光电检测与系统重点实验室,天津 300387; 2.天津大学 精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072)

作者简介:

石嘉(1990-),男,博士研究生,天津工业大学电气与电 子工程学院副教授,硕士生导师,主要从事光纤传感和太赫兹成像方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61905177)、 陆军军医大学电磁辐射医学防护教育部重点实验室开放基金 (2018DCKF002)和天津市企业科技特派员项目(20YDTPJC01090)资助项目 (1.天津工业大学 电气与电子工程学院天津市光电检测与系统重点实验室,天津 300387; 2.天津大学 精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072)


Temperature characteristic of terahertz hollow core Bragg fiber filled with liquid water
Author:
Affiliation:

(1.Tianjin Key Laboratory of Optoelectronic Detection Technology and System,Scho ol of Electrical and Electronic Engineering,Tiangong University,Tianjin 300387, Chin a; 2.Key Laboratory of Opto-Electronics Information Technology (Ministry of Edu cation), School of Precision Instruments and Opto-Electronic Engineering,Tianjin Univer sity,Tianjin 300072, China)

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    摘要:

    空芯太赫兹(Terahertz,THz)光纤因其损耗低 和易集成功能材料等优点是当前 研究热点。液态水在太赫兹频段具有的独特性质使其在太赫兹辐射、传感和器件等方面具有 多种潜在应用。本文设计一种带有水缺陷层的太赫兹空芯布拉格光纤(hollow core Bragg fiber,HCBF),并采用有限元法分析了其温度特性。结果表明,设计的太赫兹光纤在0.34 THz到0.44 THz频段内存在明显的温度可调的吸收峰,且限制损耗随 着水温的升高而增加。 同时,光纤具有较高的核芯功率比,其值均大于98.6%。本文所研究 的水填充太赫兹光纤在 研究太赫兹与液体相互作用、太赫兹调控器件等领域具有潜在的应用价值。

    Abstract:

    Hollow core terahertz (THz) fibers have attracted attention due to the low loss and easy modification with functional materials.Liquid water has unique propert ies in the THz region and has been widely investigated in THz emission,sensing and device s.In this paper,a THz hollow core Bragg fiber (HCBF) with a water defect layer is propose d.The finite element method is used to analyze the temperature characteristic of the w ater-filled THz fiber.The numerical analysis results show that the peak of the confinement loss can be controlled by adjusting the temperature of the liquid water,and the confinement loss increases with the increasing temperature of the liquid water in the frequency r ange of 0.34THz to 0.44THz.Moreover,the THz fiber has a high core power fraction up to 98.6%.The proposed THz water-filled fiber may have great potential as a sample cell for T Hz interaction with liquid and THz controllable devices.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

苏梦雅,徐伟,石嘉,郭翠娟,白华,姚建铨.水填充太赫兹空芯布拉格光纤温度特性研究[J].光电子激光,2022,33(4):337~341

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  • 收稿日期:2021-08-23
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  • 在线发布日期: 2022-06-15
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