金属纳米晶复合光纤的制造和应用

金属纳米晶复合光纤的制造和应用

论文摘要

金属纳米晶复合光纤结合了金属纳米晶独特的局域表面等离子体共振(LSPR)和光纤器件尺寸小、结构简单、性能稳定、抗干扰能力强等优点。其中,金属纳米晶LSPR引起的高非线性效应、金属增强发光、表面增强拉曼散射等效应能够赋予光纤新功能、高性能,而光纤表面倏逝波传输的特性可以极大地提升金属纳米晶的LSPR激发效率。因此,金属纳米晶复合光纤在非线性光学调制、光纤激光器、物理和生化传感与检测方面都有重要的应用,受到了研究者的广泛关注。从金属纳米晶LSPR机理、制造方法、应用等方面对金属纳米晶复合光纤进行介绍,并就其未来发展作展望。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 金属纳米晶LSPR相关理论
  • 3 光纤与金属纳米晶的复合方式及制造方法
  •   3.1 先合成再复合方案
  •     3.1.1 通过浸渍涂覆法和转移法负载到光纤表面
  •     3.1.2 通过溶液吸入法和后续干燥涂覆到微结构光纤孔道内壁
  •     3.1.3 基于溶液掺杂法分散到光纤基体内部
  •     3.1.4 金属纳米晶规则阵列转移到光纤端面
  •   3.2 原位合成和复合方案
  •     3.2.1 水热/溶剂热反应生长
  •     3.2.2 热/光还原析出/沉积
  •     3.2.3 高压液相吸入后热还原生长
  •     3.2.4 光纤端面电子束印刷和聚焦离子束刻蚀原位制备
  •     3.2.5 溶胶凝胶涂覆
  •     3.2.6 端面沉积金属薄膜纳米化
  • 4 纳米晶复合光纤的应用
  •   4.1 非线性光学调制
  •   4.2 光纤随机激光器
  •   4.3 物理传感和探测
  •   4.4 生物和化学传感
  • 5 总结和展望
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 马志军,江博凡,许琦,邱建荣

    关键词: 光纤光学,金属纳米晶,局域表面等离子体共振,表面增强拉曼散射,金属增强发光,传感

    来源: 激光与光电子学进展 2019年17期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 物理学,材料科学,无线电电子学

    单位: 华南理工大学材料科学与工程学院发光材料与器件国家重点实验室,浙江大学光电科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室

    基金: 国家自然科学基金(51872095),广东省自然科学基金(2018A030313059)

    分类号: TN253;TB383.1

    页码: 140-158

    总页数: 19

    文件大小: 5528K

    下载量: 119

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