基于光子晶体光纤倏逝波耦合海水盐度传感机理研究

光子晶体光纤倏逝波传感器是近年来发展起来的一项光学检测技术,利用光子晶体光纤导光机制和模式特性来对温度、压力、液体浓度等参数进行精确测量。     

分子印迹仿生光子晶体的制备及其在己烯雌酚检测中的应用

探讨分子印迹仿生光子晶体的制备及其在己烯雌酚残留检测应用的可行性。方法采用悬浮聚合法、垂直沉降法等方法制备出性能稳定的分子印迹仿生光子晶体。结果分子印迹仿生光子晶体对己烯雌酚残留最低响应浓度为10 ng/mL,并展现出较高的响应特异性。结论将分子印迹技术与光子晶体结合可发展出一种高性能检测材料,即分子印迹仿生光子晶体,不仅具有制备简单、制备材料低廉等优势而且具有较高的检测性能。     

光子晶体材料在食品安全检测中的应用

瘦肉精、“毒”奶粉、染色馒头等食品安全事件屡屡发生,严重危害人体健康与生命安全。同时,农兽药残留、重金属超标、非法添加物等食品安全问题已成为社会热点话题,对这些食品有害物的监测和检测必不可少。因此,建立健全食品安全检测技术体系,对保障食品质量安全和人们身体健康至关重要。光子晶体由于其自身的光学特性及光子带隙的可调控性,在食品有毒有害物质的检测研究中引起广泛关注,可作为可视化、无标记的快速检测材料。本文综述了光子晶体材料的优势及其在食品中有害物检测中的研究进展,简要介绍了光子晶体材料在富集纯化、防伪标签方面的应用,并展望了光子晶体传感材料的未来发展方向,为光子晶体材料在食品安全领域的研究提供参考与启示。     

基于多维光子晶体及非晶光子晶体的结构色构筑研究进展

自然界中的颜色不仅仅来源于化学色素,还有很大一部分来源于光与微观结构相互作用后显现的结构色。光子晶体以及非晶光子晶体构成的结构色受到了广泛的关注。光子晶体微观结构包括组成一维光子晶体的纳米薄膜,组成二维光子晶体的线型或带状材料,以及组成三维光子晶体和非晶光子晶体的纳米微球等。不同于传统的化学色素,结构色由于颜色鲜艳不褪色,无毒无污染等优点而备受关注。本文主要以纳米薄膜组成的一维光子晶体和纳米微球组成的三维光子晶体和非晶光子晶体为例,综述了基于微球自组装以及连续薄膜包覆形成光子晶体及非晶光子晶体结构色的方法,并详细阐述不同光子晶体及非晶光子晶体产生结构色的原理和各种方法中常用的材料,不同方法的适用范围,优缺点和相应结构色的潜在应用。     

基于二维光子晶体的偏振器研究

当二维光子晶体中TE/TM模式光子能带结构不同并且光子禁带的位置互相错开时,光子晶体就可以作为偏振器使用.将平面波展开法和传输矩阵法作为光子晶体研究的理论工具,计算了二维三角形晶格圆柱晶胞光子晶体的能带结构,并且研究了光子晶体在不同入射角度下的光学传输特性.这种基于光子晶体的偏振器有望在集成光路技术及相关器件中得到重要的应用.     

基于液态光子晶体固定化的柔性结构生色膜制备及其性能

针对光子晶体材料结构稳定性较差的问题,以光固化型单体取代常规组装介质水制备液态光子晶体,通过紫外光聚合固化构建纳米微球嵌入弹性体式的非密堆积阵列光子晶体,制备结构稳定的柔性光子晶体结构生色膜,并对其结构和性能进行分析。结果表明:液态光子晶体的光学性质可通过胶体体系中SiO₂纳米微球的体积分数及其粒径进行调控,随SiO₂体积分数由22%增大至40%,其微球间的平均间距逐渐减小,液态光子晶体结构色蓝移;固定SiO₂微球体积分数,当其粒径由123 nm增加至178 nm时,液态光子晶体结构色红移;液态光子晶体色彩鲜艳、饱和度高,经紫外光辐照后,所构建的固态光子晶体膜具有明显的虹彩效应和优异的柔韧性,并表现出显著的力致变色性能,展示了其在智能可穿戴纺织材料领域良好的应用潜能。     

光纤传感器原理、应用及其前景浅析

本文通过介绍光纤传感器的构造、工作原理，光纤传感器的诸多优点等。说明了光纤传感器的使用范围之广泛，其应用领域遍布我们日常的生活环境中，其重要性可见一斑。显然，光纤技术会越来越得到应用，给我们的生产、生活带来极大的方便与更多的实际利益。     

纺织基材上P(St-MAA)/WPU复合光子晶体生色结构的快速制备及其性能

为快速制备兼顾结构色效果和结构稳定性的光子晶体生色结构,提出了一种采用填充法制备复合光子晶体的方法。先将聚(苯乙烯-甲基丙烯酸)(P(St-MAA))胶体微球预组装液喷涂于涤纶基材上制备光子晶体,再利用水性聚氨酯(WPU)对P(St-MAA)光子晶体上进行二次喷涂,最终得到P(St-MAA)/WPU复合光子晶体。探究WPU质量分数对光子晶体排列、结构色效果、结构稳定性的影响,并分析P(St-MAA)/WPU复合光子晶体的光学性能。结果表明：喷涂WPU不会破坏光子晶体原有的规整排列,其会优先渗入P(St-MAA)微球间的缝隙中,逐渐替代原光子晶体内中的空气,最终实现对P(St-MAA)微球的包裹;WPU的填充使得P(St-MAA)/WPU复合光子晶体的平均折射率增加,结构色色相产生红移现象;P(St-MAA)/WPU复合光子晶体的结构稳定性高于P(St-MAA)光子晶体,且WPU的质量分数越大,稳定性改善程度越明显;喷涂WPU后所得的复合光子晶体结构仍呈现出良好的结构色效果且虹彩效应明显。研究结果为在纺织基材上快速制备兼具鲜艳结构色和稳定结构的光子晶体提供了简便方法,可推动光子晶体生色结...     

现有光纤传输网络优化的探讨

光纤传输网络的快速发展大大推动了通信技术的发展变化,随着经济建设的不断提升,改革开放的不断深入,人们生活水平的逐渐提高,对于光纤传输网络也有进一步的了解与认识,为了适应当代经济社会发展的需要,必须加强对现有光纤传输网络的优化及其改革,不断拓宽光纤传输的使用范围,以便更好的服务于各个发展行业。针对其存在的一些问题进行简要的分析与总结,并提出相应的解决措施,仅供参考。     

可用于纸基材料书写印刷的SiO2光子晶体自组装性能

本研究采用双基片垂直自组装法和旋涂法制备硅基光子晶体,研究了粒径分布及高温热处理对光子晶体结构色的影响,表征了双尺寸和夹心结构光子晶体的微观形貌和光学特性等性能。结果表明,高温热处理有助于增强光子晶体结构色的鲜艳度,且光子晶体在载玻片上的附着强度增加。随着SiO₂微球粒径的增大,光子禁带的中心波长位置逐渐向长波段移动。对于单分散SiO₂微球,粒径越均一,自组装的光子晶体结构色越鲜艳。与双尺寸晶体相比,均一粒径晶体的自组装有序性更好;L-S-L结构比S-L-S结构的光子晶体排列更加平整有序。高浓度的SiO₂微球乙醇分散液书写在黑色纸基材料上,可以呈现出色彩鲜明和饱和度较高的颜色。     

光子晶体及其在全光集成中的应用

光子晶体是一种近年被人们广泛研究的新型结构材料,其对光波的有效调控特性使得全光信息系统的实现成为了可能,广阔的应用前景使光子晶体成为国际学术界的一个研究热点。本文简要介绍了光子晶体的概念以及基于光子晶体的器件在全光集成系统中应用。     

光纤周界防护系统浅析

伴随着社会的高速发展,对我们周界安全防护提出了越来越高的要求,为了保证光纤通信的安全性,越来越多的人把注意力投向了光纤周界防护系统。下面我分析介绍了一些光纤周界系统的组成及其相关技术。     

一维光子晶体传输特性的研究

针对一维光子晶体的光学特性,利用传输矩阵方法讨论了一维光子晶体传输特性,研究介质层厚度和入射角度对传输特性的影响,得到选取不同的介质层厚度和入射角,能够使光子晶体在相同位置得到相同的带宽的结论,该结论对设计光器件具有一定参考价值。     

通信光纤的发展与应用

分析了G．652，G．653，G．655光纤的特点，介绍了当前一些新型通信光纤，如大有效面积光纤、低色散斜率光纤、全波光纤及其性能，指出这些光纤在应用过程中的色散和非线性效应对信息传输会造成很大影响．在组成WDM系统和DWDM系统时，由于G．652光纤对非线性效应抑制性能较好而适用于主要考虑非线性效应的2．5Gb／s及以下速率系统，由于G．655光纤的色散少而适应于主要考虑色散效应的10Gb／s及以上速率系统。     

基于光子晶体结构生色纤维的研究进展

为制备色彩饱和度高、不易褪色且制备过程环境友好的多彩纤维,研究人员开发了多种相关的技术,其中光子晶体形成的结构色纤维具有优良的特性。因此对近年来国内外关于光子晶体结构色纤维的研究进行了回顾,综述了组成结构色纤维的多维光子晶体的生色原理,重点总结了光子晶体结构色纤维的主要制备方法,包括传统纤维外部着色法、模板法组装和不同纺丝技术形成结构色纤维。大量的研究表明,光子晶体作为结构生色技术的基础材料,促进了光子晶体结构色纤维研究的蓬勃发展。此外,综述了多功能结构色纤维在穿戴、检测、传感等领域的研究和应用进展,分析了光子晶体纤维设计和应用的瓶颈问题,并对其未来发展趋势进行了展望。光子晶体纤维的机械性能、优异的色彩饱和度等光学性能和尺寸均匀性使其在可穿戴、传感、生物检测、环境响应等领域具有很好的应用前景。     

化学试剂对聚合物光纤及织物性能的影响

选择化学试剂腐蚀法处理端面发光光纤,分别选用正己烷试剂、丙酮试剂、无水乙醇试剂、不同体积比的正己烷与丙酮混合试剂、不同体积比的正己烷与无水乙醇混合试剂,对端面发光光纤及其织造的织物进行处理,以制备侧面发光光纤及其织物。对不同处理试剂和不同处理时间下制备得到的侧面发光光纤及织物的发光性能和力学性能进行表征和分析,并使用扫描电子显微镜观察聚合物光处理前后的表面形貌变化。结果表明:体积比为1∶1的正己烷与丙酮混合溶液处理5 s得到的侧面发光光纤的力学性能和发光性能较好。     

光纤溶解氧传感器

开发了一种光纤溶解氧传感器,阐述了它的工作原理及结构,对指示剂、光源、光纤、电路、标定等关键技术及其性能影响因素进行了讨论.     

SiO_2微球在不同压强下以玻片为基底垂直沉积自组装研究

结构生色研究在纺织领域开辟了一个重要的方向。本实验以单分散SiO2微球为原料,在玻片上构建SiO2光子晶体,研究不同压强下对光子晶体自组装的影响,利用XRD衍射仪制备SiO_2微球表征,利用扫描电镜分析光子晶体微观结构。结果表明,利用实验室制备的SiO2微球具有较好的圆度和窄的粒径分布,微球表面光滑,分散性较好。在0.05MPa和0.06MPa的压强下,制备的光子晶体结构颜色鲜艳均匀,微观结构排列紧密无缺陷,形成了优质的光子晶体。     

单晶CVD金刚石作为功能材料的应用

阐述单晶CVD金刚石的发展,特性及应用。分析了单晶CVD金刚石在工业与技术应用方面的优越性。目前其重要应用领域主要包括：半导体器件;微波技术;监测器件与检测系统;光纤通讯以及光信息存储技术等。     

基于COMSOL Multiphysics的光子晶体线缺陷波导设计

文章利用COMSOL Multiphysics有限元物理仿真软件构建二维光子晶体,并计算其光子能带,简要介绍了超胞法计算线缺陷带结构,以及计算了线缺陷光子晶体的透射率和线缺线光波导传输效果。