在纤式双微盘谐振腔的模式分裂现象研究及其应用
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更新于2024-08-28
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"基于模式分裂现象的在纤式双微盘谐振腔"
本文主要探讨了一种创新的在纤式并联双微盘结构,旨在实现结构紧凑且性能稳定的回音壁微腔。这种结构中,回音壁微腔与激发其模式的光波导都位于光纤纤芯内,这有助于优化光信号处理和传感性能。文章通过运用有限时域差分法(Finite-Difference Time-Domain, FDTD)来研究模式分裂现象,特别是对称模式与反对称模式之间的相互作用。
模式分裂是微腔光学中的一个重要现象,它发生在两个或多个耦合谐振器之间,导致原本单一的模式分解为两个或更多个新的模式。在本文的研究中,作者发现对称模式和反对称模式在耦合间距改变时表现出竞争关系。随着两微盘之间的耦合间距增大,反对称模式的透射率先是增加,然后减小,同时共振波长向长波方向移动(红移);相反,对称模式则呈现出相反的行为。这种模式行为的改变对于理解和控制微腔的光学特性至关重要,因为它直接影响了光的传输和共振特性。
此外,作者还分析了制作工艺精度对模式分裂的影响。在实际应用中,微盘的制造精度,如尺寸控制、形状和位置精度等,都会对谐振腔的模式特性产生显著影响。因此,提高工艺精度可以优化模式分裂现象,从而提升器件的性能和稳定性。
这项研究的结果对于设计高灵敏度的在纤式微盘光纤温度传感器具有重要意义。在纤式传感器因其紧凑的体积、高的集成度和优良的传感性能而在光纤通信、生物医学检测和环境监测等领域有广泛的应用潜力。通过理解和控制模式分裂现象,研究人员能够更好地设计和优化这些传感器,以达到更高的检测精度和响应速度。
本文深入研究了基于模式分裂的在纤式双微盘谐振腔,为光纤光学领域的研究者提供了有价值的理论和实验参考,同时也为高性能微盘光纤传感器的开发奠定了基础。
2021-08-29 上传
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