【摘 要】
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自英国巴斯大学Russell P.S.J.课题组成功制备了第一根光子晶体光纤以来,光子晶体光纤迎来了蓬勃快速的发展,其中液晶填充光子晶体光纤作为填充型光子晶体光纤发展中的一个分支,呈现出广泛的应用。液晶填充光子晶体光纤结合了液晶优异的光学性能和光子晶体光纤特殊的微结构,使得液晶填充光子晶体光纤可以设计成各种光学器件,如滤波器、偏振分光器、调制器和热光开关等光学器件。其中液晶填充光子晶体光纤制备的热
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自英国巴斯大学Russell P.S.J.课题组成功制备了第一根光子晶体光纤以来,光子晶体光纤迎来了蓬勃快速的发展,其中液晶填充光子晶体光纤作为填充型光子晶体光纤发展中的一个分支,呈现出广泛的应用。液晶填充光子晶体光纤结合了液晶优异的光学性能和光子晶体光纤特殊的微结构,使得液晶填充光子晶体光纤可以设计成各种光学器件,如滤波器、偏振分光器、调制器和热光开关等光学器件。其中液晶填充光子晶体光纤制备的热光开关应用在通信窗口O波段、C波段将具有重要意义。在本文中我们将E7液晶全填充到光子晶体光纤中,制成一种可以同时控制两个通信窗口的热光开关,并利用液晶填充光子晶体光纤的热光开关特性调控掺铒光纤随机激光。论文主要研究内容如下:（1）液晶填充光子晶体光纤的温度特性。向光子晶体光纤填充E7液晶,制成一种紧凑型多波段热光开关和温度传感器。在液晶清亮点温度附近,长为8 mm和10 mm的液晶填充光子晶体光纤均形成了多波段热光开关。当温度小于液晶清亮点温度时,液晶填充光子晶体光纤的透射光谱会随着温度的升高出现红移,且有着非线性的温度传感特性。当温度高于液晶清亮点温度时,液晶填充光子晶体的透射光谱会随着温度的升高出现蓝移,且具有高的线性温度灵敏度。（2）掺铒光纤与单模光纤杂化系统随机激光阈值及强度与泵浦能量的关系。用980 nm光纤激光器泵浦10 m掺铒光纤会产生光纤随机激光。单模光纤中弱的瑞利散射可以为掺铒光纤随机激光提供随机反馈。不同长度单模光纤会积累不同程度的反馈进而影响10 m掺铒光纤前向和后向输出激光性质。10 m掺铒光纤在25 km、30 km和50 km单模反馈下,前向和后向输出随机激光阈值均会降低且输出随机激光强度会增强。（3）液晶填充光子晶体光纤对掺铒光纤随机激光强度的调控。将8 mm液晶填充光子晶体光纤分别接在掺铒光纤前向和后向输出端口,并利用8 mm液晶填充光子晶体光纤的热光开光性能调控掺铒光纤前向和后向输出随机激光强度。8 mm液晶填充光子晶体光纤对单独10 m掺铒光纤及10 m掺铒光纤在25 km、30 km和50km单模反馈下的前向和后向输出随机激光强度的调控范围都在30 d Bm附近。
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