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World File Search System晶体光纤
技术项目展览指南
光子晶体光纤 (PCF)（一种沿其长度方向具有复杂空心通道阵列的细玻璃丝）自 20 世纪 90 年代问世以来，开创了线性和非线性光纤光学的新时代。除了可以前所未有地控制色散和双折射之外，它们还可以用于实心玻璃和空芯。它已出现许多应用，例如：通过压力可调色散，充气空芯 PCF 可以巧妙地将脉冲压缩为单周期持续时间，并支持一系列独特的可调深紫外和真空紫外光源；手性 PCF 具有圆和拓扑双折射特性，可支持光学涡旋，在某些情况下还支持强圆二向色性；光学捕获在空芯 PCF 内部的微粒可用于以高空间分辨率感测物理量；实芯PCF中的强光机效应允许在几GHz重复率下实现稳定的时间调制高次谐波锁模。
针对水生病原体的 THz 检测优化 PCF 架构：增强水质监测
水生细菌对人体健康构成严重危害，因此需要一种精确的检测方法来识别它们。一种考虑到水生细菌危害的光子晶体光纤传感器已被提出，并且其在 THz 范围内的光学特性已被定量评估。PCF 传感器的设计和检查是在使用“有限元法”(FEM) 方法的程序 Comsol Multiphysics 中计算的。在 3.2 THz 工作频率下，所提出的传感器在所有测试情况下的表现都优于其他传感器，对霍乱弧菌的灵敏度高达 96.78%，对大肠杆菌的灵敏度高达 97.54%，对炭疽芽孢杆菌的灵敏度高达 97.40%。它还具有非常低的 CL，对于霍乱弧菌为 2.095 × 10 −13 dB/cm，对于大肠杆菌为 4.411 × 10 −11 dB/cm，对于炭疽芽孢杆菌为 1.355 × 10 −11 dB/ cm。现有架构有可能高效且可扩展地生产传感器，为商业应用打开大门。创新在于优化结构参数，以提高光纤对细菌存在的敏感性，从而改善太赫兹波和细菌细胞之间的相互作用。它针对细菌大分子吸收峰来提高灵敏度。局部场增强可能来自优化，它将 THz 振动集中在细菌相互作用更多的地方。通过改善散射，结构改变可以帮助通过细菌特征性的散射模式识别细菌。这些改进提高了传感器对痕量细菌的检测。这些因素结合起来可提高传感器对水生细菌的检测能力。在水环境中，这将带来更精确、更高效的检测，有助于实时监测细菌污染。这些发展可能会对公共卫生和水质控制产生重大影响。