行健讲坛学术讲座

第 450 期

时间:  2022年12月4日(周日)下午14:00

地点:  腾讯会议547-329-352

讲座:   特种光纤技术及应用

演讲者: 维涅斯瓦兰·达萨拉坦博士 印度KPR工程技术学院 助理教授；丁孟博士 英国南安普顿大学 博士后

演讲者简介：

维涅斯瓦兰·达萨拉坦博士，202年毕业于安娜大学信息与通信工程专业，主要从事光通信、光子网络、无线通信，光子二维材料等领域的研究。达萨拉坦博士目前就职于印度KPR工程技术学院，担任助理教授，同时，还是捷克赫拉德茨-克拉洛韦大学、越南敦德唐大学和范朗大学的访问学者。迄今，已发表100多篇具有影响的期刊论文。另外，他还兼职IEEE、Nature、Optica等多个出版集团的审稿人，是Elsevier 和Springer所认可的最快审稿人。

丁孟博士, 南安普顿大学博士后 (Research Fellow)。2013年毕业于华中科技大学，获工学学士学位；2017年毕业于中国科学院上海光学精密机械研究所，获工学硕士学位；2022年毕业于英国南安普顿大学光电研究中心（Optoelectronics Research Centre, University of Southampton），获得光电子学博士学位。2022年2月起开始博士后研究工作，主要从事高精细度空芯光纤 FP干涉仪和超稳光纤的研发。博士期间，主要探索了高精细度空芯光纤 FP干涉仪的性能极限，获得精细度超过 3000的FP干涉仪，为此前同类结果的30倍以上；并且第一次制作了世界上首款可以长期运行的全光纤化空芯光纤FP干涉仪；并在此基础上探索了微波光子滤波器等一系列应用，初步验证了空芯光纤FP干涉仪的应用前景。

讲座摘要：

在本次演讲中，达萨拉坦博士将提出和介绍了一种新的特种光纤——辅助双包层的双椭圆环芯少模光纤（DE-RCF-FMF）。通过这种设计，可以将两个独立的圆环芯光纤(RCF)的性能有效的结合起来。当然，椭圆纤芯是为了实现偏振保持而构建的。通过这种方式，可以生成最多 20 个线偏振 （LP） 模式。为了双通道的分离，内椭圆纤芯区域最多产生 8种 LP 模式，对应 X 和 Y偏振，它们被标识为 LP01、LP11a、LP11b、LP21。类似地，外椭圆芯可以产生最多 12 种 LP 模式，对应 X 和 Y偏振，标识为 LP01, LP11, LP11, LP21, LP31, LP41, 和LP51。

具有不同光谱灵敏度的可重构生物传感器为提高无标记选择性和灵敏度的生物分子传感提供新的机会。在本报告中，达萨拉坦博士等提出和理论上展示了一种基于相变硫化物材料（Ge2Sb2Te5）构筑的工作于近红外区、可调谐和高折射率灵敏度的光子晶体光纤（PCF）传感器。为了实现这一目标，他们将超薄复合传感层Au/ Ge2Sb2Te5与D形PCF结合。通过将Ge2Sb2Te5从无定形转换为晶体的相态，他们实现了可调谐和增强的折射率传感，在1.35-1.40折射率范围，获得大的品质因子（FOM）。可以有效的实现对大多数已知的生化样品进行检测，如蛋白质、癌细胞、葡萄糖和病毒或DNA/RNA。对应于结晶相和非晶相的折射率灵敏度分别为17，600 nm/RIU和8，000 nm/RIU。

当光在高精细法布里-珀罗干涉仪（FP）中多次来回传播时，因此腔体内稳定介质对于FP的稳定运行是至关重要的。由于空芯光纤中光主要是在空气/真空中传播，有效去除了光与玻璃之间的相互作用，使其相比于实芯光纤具有许多优点，如较低的热灵敏度，较弱的非线性效应和较低的色散等。这些优良的特性使空芯光纤成为高精细FP的最佳材料。在这个报告中，丁博士将简要介绍他在高精细空芯光纤法布里-珀罗干涉仪方面的工作。主要包括：即高精细空芯光纤法布里-珀罗干涉仪的性能极限、稳定性超3年的首台全光纤、长距空芯光纤法布里-珀罗干涉仪，以及基于法布里-珀罗干涉仪的应用。

在标准单模光纤中，随着温度的变化，折射率和光纤长度都会发生变化。前一种效应为通过光纤的光贡献了 95%的热相变。而在空芯光纤中光是在空气或真空中传播，可以有效的去除光与玻璃的相互作用。这使空芯光纤比标准单模光纤热稳定更好。在本次演讲中，丁博士将介绍他们团队在制备热稳定更好的空芯光纤一些工作。

邀请者：通信与信息工程学院 罗艳华教授

欢迎广大师生参加！