一、Photonic Crystal Fibers（论文文献综述）
徐侃迪[1]（2021）在《基于微流控的光子晶体光纤传感特性研究》文中指出
胡思琪[2]（2021）在《基于荧光纳米材料的新型光纤传感器设计与应用研究》文中提出物联网（IoT）品类在过去十几年中呈指数增长,并从各个方面显着重塑了人类生活。而兼具通信和传感功能的光纤传感器将逐步成为连接人与整个世界的桥梁。当前,丰富多样的光纤传感器可以为各种待测量提供理想且高性能的感知方案。值得注意的是,基于新型材料敏感涂层的光学传感器是光纤传感技术的发展趋向之一。本论文就将以荧光纳米材料与光纤技术相结合为出发点,深入研究基于荧光纳米材料的光纤器件的设计与应用,研制了基于量子点荧光纳米材料的微纳光纤气体传感器以及基于上转换纳米粒子荧光增强的微纳光纤相对湿度（RH）传感器,并提出了基于多粒度量子点荧光纳米材料的多参量光纤传感器设计。本论文首先简单介绍了本课题的研究背景与意义,分别概述了荧光纳米材料科学和光纤传感技术的研究现状,并列出本论文的主要研究内容和创新点。接着从三个方面探讨了如何有效地将荧光纳米材料应用于光纤传感技术,包括可适配荧光纳米材料的光纤结构及系统架构、基于荧光纳米材料的光纤器件的作用机制和原理以及基于荧光纳米材料的光纤器件的制备工艺。本论文研发了一种基于量子点荧光纳米材料的微纳光纤传感器,其具有微型化、质量轻、结构简单、可批量重复制备、响应快速、抗振动弯曲干扰等特点,可以实现超低浓度的乙醇蒸气探测。论文阐述了该传感器的结构原理和制备流程,并通过具体实验验证了该传感器的抗弯曲特性、灵敏度特性、温度响应特性和时间响应特性。另外,本论文还创新地自主研发了精准可控的光纤电动涂敷系统,实现了材料涂敷型光纤传感器的重复批量制备。本论文还提出并验证了一种基于上转换纳米粒子荧光增强的微纳光纤RH传感器。通过自主合成的纤维素液晶膜来增强上转换粒子荧光,大大提高了传感信号的信噪比和传感器灵敏度,且可抑制温度交叉敏感。通过具体实验验证了光信号信噪比的提升,以及传感器的灵敏度特性和温度响应特性。该工作为纤维素液晶膜这种天然的多孔周期性结构在光纤传感技术领域的应用提供了新思路,大大降低了高性能传感器的制备成本。论文最后提出了基于多粒度量子点荧光纳米材料的多参量光纤传感器设计。该结构主要包括多量子点掺杂的光子晶体光纤和复合光纤光栅。论文阐述了该传感器的结构设计和工作原理,并给出了可行的制备方案。通过一系列仿真分析对光子晶体光纤和复合光纤光栅进行了初步的优化设计。详细阐述了该传感器的多参量探测原理,并提出了进一步改进的优化构想,为更多种类的荧光纳米材料应用于光纤多参量传感探测提供了新思路。
林浩[3]（2021）在《拓扑光子晶体光纤》文中进行了进一步梳理光纤作为现代光信息领域的重要媒介,其每一次进步都推动着与之相关的诸如光通讯、光学传感、非线性光学、光纤激光器、量子光学等领域的发展,深远地影响着人类社会的变革。光子晶体光纤是光纤家族里的重要一员,周期性的光子晶体包层结构使其具有丰富的设计自由度。为了应对现代社会的发展需求,光纤设计领域还有一些亟待解决的难点,如单偏振单模的宽带实现等。拓扑光子学是光学领域的一个新兴方向,它是拓扑原理和光学体系的融合,提供了一种有别于传统光学手段的新操纵自由度。近年来,其发展主要体现为拓扑能带论在光子晶体体系的运用,以及对光子拓扑边界态的广泛研究。而光子晶体光纤作为已经被广泛应用的光子晶体产品,与拓扑光子学还没有最直接的结合。本文主要把拓扑光子学的基本原理应用到新型光纤的设计,具体内容包括:1.我们首次基于具有狄拉克节线的传统石英光子晶体光纤,通过破缺狄拉克简并线,在其光子能带中引入了外尔点,从而把过往一般在复杂拓扑光子晶体中实现的奇异、鲁棒的手征外尔表面态,引入到由简单结构和材料组成的传统光纤中来,为手性光纤的设计提供了新的思路。2.我们设计了一种新型的拓扑光子晶体光纤——狄拉克涡旋光纤。参考拓扑物理中的Jackiw-Rossi模型,我们对具有狄拉克点能带的石英光子晶体光纤的二维端面结构作具有涡旋形式的微扰调制,数学上系统满足具有二维涡旋质量项的狄拉克方程。调制后,狄拉克点能带被打开而形成带隙。同时,在带隙的中间形成数目等于涡旋缠绕数绝对值的光纤导模。我们据此实现了可具有任意数目近简并导模的光纤设计。另外,利用拓扑导模的色散主要位于狄拉克带隙中间的特点,我们提出了可在超过一个倍频程的宽频范围实现有效单偏振单模传输的单涡旋光纤设计方案。3.为兼容石英光子晶体光纤成熟的堆积-拉丝工艺,我们提出了单涡旋狄拉克光纤的离散设计方案。光纤由两种类似于苯环单双键结构的光子晶体交替嵌成,实验上只需四种不同壁厚的毛细玻璃管构建其预制棒。我们通过考虑光纤在拉制过程中可能产生的结构形变,验证了涡旋设计本身及其拓扑导模的鲁棒性。另外,我们还提出了可使拓扑导模在空芯中传输的设计方案。总而言之,本文主要在光纤领域引入了拓扑物理的调控手段,为新型光纤的设计开辟了全新的途径,同时也使光子晶体光纤成为人们研究拓扑物理的新平台。
周思雨[4]（2021）在《SiO2光子晶体光纤的结构设计及其传输特性研究》文中研究说明光纤作为信息化时代的重要工具之一,为通信领域带来了快速发展和进步。近年来我国通信方式逐渐向全光纤模式发展,光纤通信技术容量大、抗干扰能力强、安全性高、波导的传输损耗低,是二十世纪最主要的技术成果之一。康宁公司在1970年成功地研制出了传输损耗为20 dB/km的石英光纤,之后光纤技术得到快速发展。光子晶体光纤（Photonic Crystal Fibers,PCF）作为光子晶体中最有发展前景的领域,近年来引起各学科领域学者的广泛关注。光纤材料不断变化,但其原理和结构并没有发生大的改变,不同的是,光子晶体光纤与普通光纤相比作为一种光学通道,提供了控制和引导光的新方法。PCF具有无限单模、高双折射、高非线性、低限制损耗、高双折射等优异的光学性能,因此在多领域具有客观应用前景。PCF在结构设计上具有灵活性,因此本文将试图从如何设计光子晶体光纤截面入手,结合能够影响光纤光学性能的各种几何因素,如气孔的形状、大小和位置,设计出具有高质量光学性能的PCF。运用COMSOLMultiphysics5.5多物理场耦合软件,采用全矢量有限元分析法（FEM）,模拟计算对应结构下光纤的一系列光学性质。本文给出了详细的利用COMSOL Multiphysics对光子晶体光纤进行数值模拟的研究步骤,探究了占空比和空气孔间距变化对光学性质的影响,并在圆形空气孔呈八角型排布的PCF基础上提出了两种结构的PCF:在原有模型的基础上将圆形空气孔改为椭圆形,并通过改变空气孔的层数探究PCF的一系列光学性质。通过数值模拟,发现本文设计的PCF具有较小的有效纤芯面积,较小的限制损耗,能更好的将光信号限制在纤芯区域,减少了信号传输过程中的失真,同时该PCF具有较高的非线性系数,最高可达110W-1km-1,为高非线性光纤的提供了很好的模型基础,且在1.55μn附近存在0色散波长,能够减小光脉冲失真,比较而言,去一圈空气孔PCF保偏性良好,在整个执行波长范围内具有较大的双折射值,最高可达到0.021,支持在保偏设备中对物理量的高精度测量。
唐子娟[5]（2021）在《基于光子晶体光纤的新型光纤激光器和传感器的研究》文中认为光子晶体光纤（Photonic crystal fiber,PCF）凭借其结构设计可控维度多、自由度大,能够实现传统光纤所无法实现的独特特性,如无尽单模特性、高双折射特性、高非线性特性等,而且其多孔结构也为气体、液体及金属等材料的填充修饰提供了天然的通道,成为当今光纤及光器件领域蓬勃发展的研究方向。基于PCF的滤波器,呈现出高的热稳定性、高消光比、结构紧凑等优势,为解决基于传统光纤滤波器的光纤器件中存在的诸多问题,提供了新的解决思路。本学位论文在国家自然基金面上项目等项目基金的支持下,以新型PCF滤波器研究为切入点,提出并研制出多种高性能连续波多波长光纤激光器,以及高灵敏度、结构简单、抗温度干扰的矢量曲率、拉力光纤传感器,并针对生物医学领域体液p H、呼吸氨浓度的测量需求,研制出具有生物兼容性的新型光纤生物传感器。论文取得的主要创新成果如下:1.首次提出并研制出一种基于拉锥型三芯PCF滤波器的可调谐掺铒多波长激光器。理论和实验相结合,研究拉锥型三芯PCF滤波器的拉力调谐特性。基于拉锥型三芯PCF滤波器,构建环形腔掺铒多波长激光器,实现了调谐范围分别为22.22 nm、14.36 nm、8.08 nm的可调谐单、双、三波长激光输出。其中,双波长激光实现的边模抑制比高达52 d B,波长间隔分别为自由谱宽两倍、三倍和四倍。与已报道的绝大多数基于特种光纤滤波器的激光器相比,该激光器具有优异的可调谐特性及高的激光边模抑制比,在光通信及微波光子学等领域具有广泛的应用前景。2.提出并研制出一种基于四叶草PCF模式干涉滤波器的可切换多波长激光器。建立了四叶草PCF滤波器的模式干涉理论模型,理论与实验相结合,分析滤波器的模式干涉特性及传输特性。以此为基础,构建了基于四叶草PCF滤波器的可切换掺铒多波长激光器,实现了边模抑制比达50 d B、峰值功率波动小于1.5 d B的可切换六波长激光器。与相似结构的激光器相比,边模抑制比提高了10 d B、峰值功率波动降低了2 d B。通过对滤波器施加轴向拉力,实现了波长间隔可调谐的双波长激光输出,调谐范围达41 nm,比已报道的多数具有相似结构的多波长激光器提高近一倍。3.设计并研制出一种基于拉锥型双芯PCF的弯曲曲率和应力双参量传感器。通过在熔接点处拉锥,提高了模式干涉强度;采用非对称结构的双芯PCF,实现了双弯曲方向的矢量曲率感测,感测灵敏度分别达18.29 nm/m-1和-18.13 nm/m-1。同时,该传感器对应力改变也具有良好的线性响应,实现的最高应力灵敏度为-10.65 pm/με。利用矩阵分析法,排除温度在矢量弯曲测量和拉力测量中的影响。相较其他矢量弯曲传感器,提出的传感器兼具结构简单、高灵敏度、低温度交叉敏感性且可实现多参量同时传感的显着优势。4.设计并研制出一种基于三芯PCF-赛格耐克环结构的高灵敏度拉力传感器。利用在拉力作用下三芯PCF耦合特性的改变,研制出三芯PCF拉力传感器。传感器灵敏度高达-29.8 pm/με,高于近年来报道的多数基于PCF的拉力传感器。由于三芯PCF由纯石英制成,传感器展现出极低的温度交叉灵敏度0.05με/℃。为进一步提升传感器的灵敏度,从理论上系统研究了三芯PCF模式耦合特性对传感器灵敏度的影响,研究结果表明,当光纤的占空比为0.84,理论上,在波长1561.47 nm处可将灵敏度提升两倍,为后续开展高灵敏度应力传感器提供了理论指导。5.设计并研制出一种TPPS敏感膜功能化的四叶草PCF氨气传感器。理论与实验相结合,研究TPPS敏感膜对氨气浓度的响应特性。以此为基础,利用完全填充法将TPPS染料填充至四叶草PCF包层的大空气孔中,研制出TPPS敏感膜功能化的四叶草PCF氨气传感器。实现了在0-10 ppm浓度范围内氨气的准确检测,检测精度达0.15 ppm。传感器的响应时间为150 s,且通过盐酸后处理能够实现可重复使用。TPPS染料和石英光纤均为细胞无毒性材料,满足生物兼容性氨气传感需求。本研究成果打破了目前氨气传感器检测精度无法满足生物氨气检测需求的瓶颈,对推进适合生物检测氨气传感器的发展具有重要的意义和实用价值。6.设计并研制出一种无染料的U形光纤pH传感器。采用溶胶凝胶技术将乙基纤维素包裹在二氧化硅网状基质中形成无染料的p H敏感膜。实验研究表明所制备的敏感膜具有稳定的不随p H变化的吸收特性,常温下成分均一的特性,和无细胞毒性。将该敏感膜涂覆在U形光纤上,研制出无染料的U形光纤p H传感器。实验研究了传感器的灵敏度、测量范围、精度、时间稳定性、温度稳定性及测量一致性。研究结果表明,传感器对在4.5-12.5范围内变化的溶液p H值具有良好的线性响应,在7.5-12.5 p H范围内的灵敏度为-0.42 d Bm/p H,在4.5-7.5 p H范围内为-0.14 d Bm/p H。此外,传感器展现出高的温度稳定性,在21℃-39℃温度变化范围内的p H值改变0.12 p H且不同时间段测量的p H值基本一致。传感器的测量范围高于已报道的多数无染料光纤p H传感器,且具有生物兼容性;实现的分辨率达0.02 p H,满足生物医学领域多数体液测量的精度需求。本研究成果为p H光纤生物传感器的发展及在生物医学领域的应用具有重要意义和应用价值。
丁一峰[6]（2021）在《光子晶体光纤偏振器件的结构设计与性能研究》文中研究说明光子晶体光纤偏振滤波器和光子晶体光纤偏振分束器因其体积小、性能好、设计灵活等优点在光通讯领域有着巨大的应用前景。本文基于有限元法,利用COMSOL Multiphysics多物理场耦合软件设计两种光子晶体光纤偏振滤波器和分束器,系统研究结构参数对其滤波特性、分束特性的影响及其变化规律,建立结构设计优化原则,为光子晶体光纤偏振器件的设计制作提供理论支持。首先,基于表面等离子体共振原理设计一种单通道光子晶体光纤偏振滤波器,其工作波长为1310nm,x和y两个偏振方向上的损耗强度分别为1920.36 d B/cm和3.29 d B/cm。当光纤长度为1000μm时,滤波器串扰值为1665.14 d B,小于-20d B工作带宽达到779 nm。其次,提出一种双通道光子晶体光纤偏振滤波器,实现了1310 nm和1550 nm两通讯波长上的双通道滤波。当入射波长分别为1310 nm和1550 nm时,y偏振方向上的损耗强度分别是1496.46 d B/cm和1847.97 d B/cm,x偏振方向损耗强度分别为1.98 d B/cm和16.00 d B/cm。当光纤长度是1000μm时,与之对应的两个串扰值分别为-1298.09 d B和-1591.23 d B,小于-20d B的工作带宽超过1000 nm。最后,设计一种光子晶体偏振分束器。当工作波长为1310nm时,分束器的长度为27.87234μm,相应消光比达到-152.40 d B,小于-10 d B的工作带宽长度是152 nm。当工作波长为1550 nm时,其分束器的长度为15.59356μm,消光比达到了-137.21 d B,小于-10 d B的工作带宽为200 nm。所提出的三种光子晶体光纤偏振器件具有优秀的性能,均可实现良好的滤波或分束效果,在全光网络和光通讯领域有着巨大的应用前景。
郑迪雅[7]（2021）在《基于空心光子晶体光纤的变压器油中溶解乙炔气体检测研究》文中研究表明油中溶解乙炔的浓度及产气速率常用于监测电力变压器的早期故障。传统气相色谱法具有抗电磁干扰能力差、色谱柱易污染、消耗载气、且需要标定等缺点,而光学检测方法可以有效解决上述问题,因此得到广泛研究。传统气室体积较大,且结构复杂,价格昂贵,消耗特征气体多,本文采用空心光子晶体光纤（HC-PCF）作为传感气室,并结合光纤环形腔衰荡光谱技术（FLRDS）,开展了变压器油中溶解乙炔的气相检测研究。首先,探讨了基于聚焦离子束技术的小孔径、多孔数、孔深至纤芯的光纤侧面微通道的加工方法,掌握了外孔3×3 μm,内孔1×1 μm,孔深至纤芯的光纤微通道所对应的离子束加工参数,研制了低损耗且能快速响应的空心光子晶体光纤传感气室。在长为0.85 m的HC-PCF侧面加工4个微孔后,乙炔气体扩散进入空心芯区至饱和状态约需581 s,所需时间比从光纤两端扩散缩短了 93%。本研究中所加工的单孔平均传输损耗约为0.13 dB,对系统传输损耗影响小,适用于乙炔气体传感。然后,仿真研究了光纤腔衰荡系统的三种不同拓扑形式及光路参数对FLRDS系统检测性能的影响,确定了检测系统的最优拓扑形式,形成了耦合器分光比、传感气室长度、延迟光纤长度等最优光路参数选择方案,从而提高了检测系统的灵敏度、检测下限及浓度分辨率等性能。仿真结果表明,当采用环形光纤腔（2×2耦合器,分光比为90:10）拓扑结构,传感气室长度为1 m,延迟光纤长度为2.74km时,乙炔检测系统综合性能最优,检测下限为0.14ppm,气体浓度为10 ppm时,灵敏度为2.88 ns/ppm,浓度分辨率为0.14 ppm。最后,根据优化设计的环形光纤腔拓扑结构及最优光路参数,搭建了以HC-PCF作为传感气室的FLRDS乙炔检测系统,结合双波长差分检测法进行了低浓度乙炔气体检测,建立了乙炔浓度与双波长下衰荡时间之间的量化关系,可以利用测量得到的衰荡时间反算乙炔浓度。试验表明,所研制FLRDS乙炔检测系统的检测下限为0.64 ppm,乙炔浓度为9.97 ppm时,系统灵敏度为1.03 ns/ppm,浓度分辨率为0.39 ppm。系统最大的绝对误差为5.82 ppm,单点重复误差低至1.45%,实现了 ppm量级的乙炔检测。此研究系统同样适用于其他变压器油中溶解烃类气体检测,为变压器油中溶解气体在线监测提供了新方法。
赵超凡[8]（2021）在《新型光子晶体光纤的传感特性研究》文中研究指明随着社会科学技术的进步,光纤传感器已经在多个领域中发挥着越来越重要的作用,对光纤传感器性能的要求也越来越高。光子晶体光纤由于其结构的特殊性,可以通过设计其空气孔的参数,达到人们预期的传光特性。光子晶体光纤传感器在众多光纤传感器中脱颖而出,但仍然需要大量的理论和实验研究,以充分发挥其传光特性的传感应用。本论文基于一种新型结构的光子晶体光纤,从仿真和实验两方面研究了其传感特性,具体内容包括:1.概述光纤传感器的原理及特点,从不同的角度对光纤传感器进行分类。重点总结了曲率传感和折射率传感及光子晶体光纤传感的国内外研究进展。2.基于马赫-曾德干涉原理,分析了双芯光子晶体光纤的弯曲传感机制,利用MODE Solutions仿真软件仿真了新型结构光子晶体光纤的模场分布图,研究了弯曲半径及弯曲方向对新型结构光子晶体光纤模场分布的影响。3.实验研究双芯光子晶体光纤的传感特性。制作基于双芯光子晶体光纤的马赫-曾德干涉型传感器,设计并搭建传感实验平台,对新型结构光子晶体光纤进行了弯曲和折射率传感特性的研究。通过实验研究了弯曲方向和弯曲半径对传感器灵敏的影响,同时研究了传感器的折射率传感特性。
张开富[9]（2021）在《D型光子晶体光纤传感特性研究》文中研究表明光子晶体光纤（Photonic Crystal Fibers,PCF）集成了光子晶体带隙调控光传播和光纤导光的两个特性,故广泛应用于新型光纤传感领域。其中,D型PCF的非圆对称结构能增强纤芯模式与样品的耦合作用,提升传感性能;其平整的侧抛光结构不仅易于样品填充,还易于结构镀膜。当D型PCF与表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance,SPR）技术结合时,其结构优势解决了PCF气孔内镀膜困难的工艺问题,因此受到人们的极大关注。本文构建了两种D型PCF传感器结构模型,以其传感性能的提升和检测参数多样性为目的进行研究。本文主要研究工作如下:首先,设计了一种新颖的D型对称双芯光子晶体光纤表面等离子体共振折射率传感器。利用该结构中双芯与金属传感层界面处产生的表面等离子体共振效应,结合不同的金属传感层,在可见光与近红外波段获得显着的双谐振峰现象。采用有限元法分析了双谐振峰的相互独立性,研究了该结构中空气孔间距、直径和金属传感层厚度、纳米线半径及纳米线间距对双峰的影响。结果表明,在优化结构参数后,双峰谐振使得传感器具有良好的传感性能。在折射率为1.32～1.43内,与双谐振峰对应的平均灵敏度分别高达6209.09 nm/RIU和8390.91 nm/RIU,品质因数分别大于19.64 RIU-1和27.06 RIU-1。然后,为突破传感参量单一在应用领域的局限性,提出了一种基于D型PCF-SPR的集成多参量传感器模型。在传感器的侧抛光面涂覆金薄膜,形成折射率传感通道,检测样品的折射率;在纤芯相邻的两个空气孔内填充磁流体和温敏介质,利用磁光效应和温敏效应分别形成磁场强度传感通道和温度传感通道,从而设计出能同时完成折射率、温度、磁场强度检测的集成多参量传感器结构。结果显示,在1.35～1.41的折射率范围内,平均灵敏度为4666.67 nm/RIU;在20～50℃温度范围和20～300 Oe磁场强度范围内,平均灵敏度分别为-1.62143 nm/℃和0.09427 nm/Oe。最后,从器件制造工艺出发,到整个传感系统的构建,对D型光子晶体光纤传感模型的实现方案进行了展望,为今后的实验验证做出准备工作。
朱璇笛[10]（2021）在《含特异材料的光子晶体光纤传输模式计算》文中认为光子晶体光纤（Photonic Crystal Fibers,PCFs）,又称多孔光纤和微结构光纤,特异材指的是一类介电常数和磁导率与普通材料不同的介质,本文以光子晶体和光子晶体光纤为研究对象,使用有限元方法研究普通材料和特异材料构成的光子晶体、光子晶体光纤的能带结构、光纤损耗等的数值模拟,得到光纤的传输模式。本文主要的研究工作为:首先研究的是光子晶体带隙的数学模型和数值模拟方法,研究难点包含大规模本征值问题求解,在含有特异材料的情况下有限元算法的设计。具体内容为根据麦克斯韦方程组推导出波动方程,使用有限元方法计算波动方程,这一过程包含数学、物理模型设计,有限元算法设计,对最终的数值结果进行物理性质分析,最后得到光子晶体的TE和TM模式下的能带结构。同时又通过计算等频面得出光子晶体的负折射率范围。进一步的,对普通光子晶体能带的有限元计算方法进行改进,得到计算介电常数和磁导率随频率变化时求解波动方程的方法步骤,求解方程得到晶体能带。其次研究了光子晶体光纤的传输模式和损耗的数值模拟以及结构优化设计,解决包括矢量波动方程求解、PML边界条件的处理、特异性材料的处理、光纤结构优化等问题。具体内容为使用矢量有限元方法计算矢量波动方程,在光纤周围加上完美匹配层,通过计算,研究光子晶体光纤的限制损耗。在这一过程借助了 Comsol软件进行有限元设计和光纤模拟,在1.55微米的特定频率下,通过计算能带确定传输光波的光纤填充率范围,对处于这一填充率范围的光纤结构计算损耗,对结果进行比较,得出一个较优的光纤结构。对普通光纤的计算扩展到含特异材料的计算,计算晶体能带,确定能够传输1.55微米光波的含特异材料的光纤填充率,得到含特异材料的光纤在不同填充率下的损耗,得到一个损耗较小的较优的光纤结构。
二、Photonic Crystal Fibers（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Photonic Crystal Fibers（论文提纲范文）
（2）基于荧光纳米材料的新型光纤传感器设计与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 荧光纳米材料概述 |
| 1.3 光纤传感器概述 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 1.5 本论文的主要创新点 |
| 2 基于荧光纳米材料的光纤传感器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于荧光纳米材料的光纤器件架构及原理 |
| 2.2.1 光纤类型和传感系统架构 |
| 2.2.2 荧光纳米材料与光纤的作用机制 |
| 2.3 基于荧光纳米材料的光纤器件制备工艺 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于量子点荧光纳米材料的微纳光纤传感器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 传感器原理及制备工艺 |
| 3.3 传感器性能评估 |
| 3.3.1 测试系统搭建及样品表征 |
| 3.3.2 传感器性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于上转换纳米材料荧光增强的微纳光纤传感器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 传感器结构及工作原理 |
| 4.3 传感器制备与性能分析 |
| 4.3.1 传感器的制备流程 |
| 4.3.2 传感器性能测试与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于多量子点荧光纳米材料的多参量光纤传感器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 传感器结构设计 |
| 5.3 传感器的结构计算与优化 |
| 5.3.1 光子晶体光纤设计 |
| 5.3.2 复合光纤光栅优化计算 |
| 5.4 传感器的多参量感知原理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读博士学位期间申请的专利 |
（3）拓扑光子晶体光纤（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 光子晶体简介 |
| 1.2.1 光子晶体的能带理论 |
| 1.2.2 光子晶体的数值计算方法 |
| 1.3 光子晶体光纤简介 |
| 1.3.1 光子晶体光纤的导光机制 |
| 1.3.2 光子晶体光纤的制造工艺 |
| 1.4 光纤单偏振单模设计的传统办法 |
| 1.4.1 破缺光纤结构对称性的单偏振单模设计 |
| 1.4.2 基于布拉格光纤的单偏振单模设计 |
| 1.5 论文的研究意义及主要框架 |
| 第2章 拓扑光子学的相关理论及鲁棒性波导的设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 狄拉克方程及其相关理论 |
| 2.2.1 狄拉克方程 |
| 2.2.2 石墨烯模型的狄拉克锥能带结构 |
| 2.2.3 基于狄拉克方程的拓扑物理简介 |
| 2.3 基于光子体系的拓扑能带论 |
| 2.3.1 光子晶体中的狄拉克锥色散 |
| 2.3.2 单向波导设计与体-边对应原理 |
| 2.3.3 谷光子晶体及其拓扑边缘态 |
| 2.3.4 光子能带中的外尔点 |
| 2.4 拓扑光子晶体光纤的研究进展 |
| 2.4.1 基于外尔光子晶体的单向光纤设计 |
| 2.4.2 基于Aubry-André-Harper模型的布拉格光纤 |
| 2.4.3 基于谷光子晶体的光纤设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 光子晶体光纤中的节线和外尔点 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光子晶体中的狄拉克节线型能带 |
| 3.3 石英光纤能带中外尔点的实现 |
| 3.4 能带中外尔点陈数的计算 |
| 3.5 石英光纤结构上的外尔表面态 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 Jackiw-Rossi模型的简介及其实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于石墨烯电子能带的Jackiw-Rossi模型的实现 |
| 4.2.1 最近邻跃迁的凯库勒调制 |
| 4.2.2 涡旋调制下零能模的产生 |
| 4.3 Jackiw-Rossi模型在光子体系中的实现 |
| 4.4 狄拉克涡旋拓扑光腔的设计 |
| 4.4.1 光腔的理论建模与仿真计算 |
| 4.4.2 光腔的实验设计及相关性能指标的测量 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 狄拉克涡旋拓扑光子晶体光纤 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光子晶体光纤中Jackiw-Rossi模型的实现 |
| 5.3 单涡旋光纤设计下的单偏振实现 |
| 5.4 光纤中任意导模数的实现 |
| 5.5 一个倍频程以上的单偏振单模设计 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 狄拉克涡旋光纤的实验方案探讨 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 涡旋的角度离散化 |
| 6.3 离散型涡旋光纤的预制棒设计方案 |
| 6.4 鲁棒性检验 |
| 6.5 适用于空芯光纤设计的拓扑导模 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文主要工作的总结 |
| 7.2 未来研究开展的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 正文图5.2(e)中的光纤的仿真代码 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）SiO2光子晶体光纤的结构设计及其传输特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 光子晶体光纤研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 光子晶体光纤概述 |
| 2.1 光子晶体 |
| 2.2 光子晶体光纤及其分类 |
| 2.2.1 全反射型光子晶体光纤 |
| 2.2.2 带隙型光子晶体光纤 |
| 2.3 光子晶体光纤的特性 |
| 2.3.1 无截止单模传输特性 |
| 2.3.2 高双折射 |
| 2.3.3 大有效模场面积 |
| 2.3.4 高非线性特性 |
| 2.3.5 限制损耗 |
| 2.3.6 可调色散特性 |
| 2.4 光子晶体光纤的制备 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章光子晶体光纤的理论分析方法 |
| 3.1 有效折射率模型 |
| 3.2 时域有限差分法 |
| 3.3 正交函数模型 |
| 3.4 平面波矢量模型 |
| 3.5 有限元法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 光子晶体光纤模拟实现 |
| 4.1 全矢量有限元法 |
| 4.1.1 有限元法基本原理 |
| 4.1.2 边界条件选取 |
| 4.2 有限元软件介绍 |
| 4.3 光子晶体光纤数值模拟后处理 |
| 4.3.1 光子晶体光纤的有效折射率 |
| 4.3.2 有效纤芯面积 |
| 4.3.3 非线性效应 |
| 4.3.4 限制损耗 |
| 4.3.5 色散特性曲线 |
| 4.3.6 孔间距变化对PCF光学性质的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 一种新型结构光子晶体光纤数值模拟 |
| 5.1 改进型八角型光子晶体光纤几何模型 |
| 5.2 改进型八角型光子晶体光纤数值模拟结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）基于光子晶体光纤的新型光纤激光器和传感器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词对照表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 光子晶体光纤概述 |
| 1.2 基于光子晶体光纤的滤波器 |
| 1.2.1 基于保偏光子晶体光纤的Sagnac环 |
| 1.2.2 基于PCF的在纤式模式干涉仪 |
| 1.2.3 基于PCF的法布里珀罗干涉仪 |
| 1.2.4 基于多芯光子晶体光纤的滤波器 |
| 1.3 基于PCF滤波器的多波长光纤激光器 |
| 1.3.1 可切换多波长光纤激光器 |
| 1.3.2 可调谐多波长光纤激光器 |
| 1.4 基于PCF滤波器的光纤传感器 |
| 1.4.1 PCF传感器用于结构健康监测 |
| 1.4.2 敏感膜功能化的生物医学光纤传感器 |
| 1.5 本文主要的研究内容 |
| 2 基于多芯光子晶体光纤滤波器的可调谐多波长激光器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多芯光纤的耦合模理论 |
| 2.2.1 双芯耦合模方程的推导 |
| 2.2.2 多芯耦合理论 |
| 2.3 DCPCF滤波器 |
| 2.3.1 DCPCF模式及耦合特性 |
| 2.3.2 基于DCPCF耦合型滤波器 |
| 2.3.3 实验结果及关键技术 |
| 2.4 基于DCPCF-MZI复合滤波器的可调谐双波长激光器 |
| 2.4.1 MZI滤波器的原理 |
| 2.4.2 复合滤波器的传输特性 |
| 2.4.3 基于DCPCF-MZI滤波器的激光器的结构及原理 |
| 2.4.4 激光输出特性分析 |
| 2.5 TCPCF滤波器 |
| 2.5.1 TCPCF模式特性分析 |
| 2.5.2 基于TCPCF的耦合型滤波器 |
| 2.6 基于锥形TCPCF滤波器的可调谐多波长激光器 |
| 2.6.1 锥形TCPCF滤波器的耦合特性 |
| 2.6.2 锥形TCPCF滤波器的制作及传输特性 |
| 2.6.3 基于锥形TCPCF滤波器的激光器结构 |
| 2.6.4 影响激光可调谐特性的参数分析 |
| 2.6.5 多波长可调谐激光输出及稳定性测试 |
| 2.7 小结 |
| 3 基于光子晶体光纤滤波器的可切换多波长激光器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于PMPCF-SI滤波器的多波长激光器及输出稳定性研究 |
| 3.2.1 PMPCF的双折射特性分析 |
| 3.2.2 基于PMPCF的 Sagnac干涉仪理论 |
| 3.2.3 PMPCF-SI滤波器制作及传输特性分析 |
| 3.2.4 多波长激光器的结构及输出特性分析 |
| 3.2.5 PMPCF对输出激光稳定性的影响 |
| 3.3 基于四叶草PCF模式干涉型滤波器的多波长激光器 |
| 3.3.1 FLCPCF的模式特性分析 |
| 3.3.2 FLCPCF滤波器的原理及制作 |
| 3.3.3 滤波器传输谱特性分析 |
| 3.3.4 激光器结构及输出分析 |
| 3.3.5 激光器可调谐特性分析 |
| 3.4 小结 |
| 4 基于多芯光子晶体光纤的传感技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于双锥形DCPCF的多参量传感器 |
| 4.2.1 传感器结构及传感机制 |
| 4.2.2 传感器制备及传输谱分析 |
| 4.2.3 矢量曲率传感特性 |
| 4.2.4 拉力传感特性 |
| 4.2.5 温度传感特性 |
| 4.2.6 传感器性能优化 |
| 4.3 基于TCPCF的拉力传感器 |
| 4.3.1 拉力传感机制 |
| 4.3.2 拉力灵敏度的理论计算 |
| 4.3.3 传感器制作及传输谱测量 |
| 4.3.4 拉力传感测试及结果 |
| 4.3.5 传感器性能分析 |
| 4.3.6 灵敏度优化 |
| 4.4 小结 |
| 5 敏感膜功能化的生物医学光纤传感器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于倏逝波的光纤传感理论 |
| 5.2.1 直线形EW光纤传感机制 |
| 5.2.2 U形光纤的EW传感理论 |
| 5.3 TPPS染料功能化的FLCPCF氨气传感器 |
| 5.3.1 FLCPCF的特性分析 |
| 5.3.2 TPPS染料膜的吸收特性 |
| 5.3.3 FLCPCF传感器的制备 |
| 5.3.4 传感器的实验测试系统与传输特性 |
| 5.3.5 传感性能分析 |
| 5.4 无染料薄膜功能化的U形光纤PH传感器 |
| 5.4.1 U形光纤的特性分析及制作 |
| 5.4.2 EC/Sol-gel敏感膜的原理及制备 |
| 5.4.3 敏感膜的特性分析 |
| 5.4.4 传感器的制备及传输特性 |
| 5.4.5 传感器的性能分析 |
| 5.4.6 传感器应用前景的讨论分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 结束语 |
| 6.1 本论文的研究成果总结 |
| 6.2 下一步拟开展的工作 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）光子晶体光纤偏振器件的结构设计与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 光子晶体光纤研究现状 |
| 1.3 光子晶体光纤表面等离子体共振技术 |
| 1.3.1 光子晶体光纤表面等离子体共振偏振滤波器 |
| 1.3.2 光子晶体光纤表面等离子体共振偏振分束器 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 光子晶体光纤滤波器的相关理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 .光子晶体光纤作为光波导的基础理论 |
| 2.2.1 麦克斯韦方程组 |
| 2.2.2 物质方程与边界条件 |
| 2.2.3 波动方程 |
| 2.3 有限元法 |
| 2.4 有效折射率法 |
| 2.5 表面等离子体共振的基础理论 |
| 2.6 滤波光谱分析法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 单通道光子晶体光纤偏振滤波器设计与性能优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单通道光子晶体光纤偏振滤波器结构设计 |
| 3.3 结构参数优化 |
| 3.3.1 模场分析 |
| 3.3.2 包层空气孔优化 |
| 3.3.3 耦合空气孔对滤波器性能的影响 |
| 3.3.4 大空气孔直径对滤波性能的影响 |
| 3.3.5 金膜厚度对滤波器性能的影 |
| 3.3.6 椭圆形状对滤波器性能的影响 |
| 3.4 单通道光子晶体光纤偏振滤波器性能的探究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双通道光子晶体光纤偏振滤波器的设计和性能优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双通道光子晶体光纤偏振滤波器的结构设计 |
| 4.3 双通道光子晶体光纤偏振滤波器的设计原理与滤波模式分析 |
| 4.4 参数优化 |
| 4.4.1 包层空气孔与纤芯空气孔直径优化 |
| 4.4.2 内层大空气孔和金膜的优化 |
| 4.4.3 椭圆环金膜和耦合空气孔直径的优化 |
| 4.5 滤波器的串扰性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 超短光子晶体光纤偏振分束器的设计与特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超短长度的光子晶体光纤偏振分束器的结构设计 |
| 5.3 偏振分束器模场分析 |
| 5.4 空气孔间距优化 |
| 5.4.1 包层空气孔直径优化 |
| 5.4.2 椭圆孔长轴优化 |
| 5.4.3 椭圆孔短轴的优化 |
| 5.4.4 光子晶体光纤长度的确定 |
| 5.5 偏振分束器消光特性 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（7）基于空心光子晶体光纤的变压器油中溶解乙炔气体检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 变压器油中溶解乙炔检测研究现状 |
| 1.2.2 变压器油中溶解乙炔检测存在的问题 |
| 1.2.3 基于空心光子晶体光纤的气体检测研究现状 |
| 1.2.4 基于空心光子晶体光纤的气体检测存在的问题 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 基于空心光子晶体光纤的气体检测理论基础 |
| 2.1 光子晶体光纤基本原理 |
| 2.2 光纤环形腔衰荡光谱基本原理 |
| 2.2.1 红外吸收光谱气体检测原理 |
| 2.2.2 光纤环形腔衰荡光谱检测原理 |
| 2.2.3 双波长差分吸收法检测原理 |
| 2.3 乙炔气体吸收谱线选择 |
| 2.4 油相与气相间的气体浓度关系 |
| 2.5 气体扩散理论研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 空心光子晶体光纤气室结构研究 |
| 3.1 聚焦离子束技术基本原理 |
| 3.2 聚焦离子束微通道加工参数确定 |
| 3.2.1 微通道深度观测方式确定 |
| 3.2.2 微通道加工参数确定 |
| 3.3 微通道加工及样品性能测试 |
| 3.3.1 样品微通道加工 |
| 3.3.2 样品性能测试 |
| 3.4 微通道数目及排列方式设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 空心光子晶体光纤传感系统光路仿真研究 |
| 4.1 光纤腔衰荡系统拓扑形式选择 |
| 4.1.1 环形光纤腔系统分析 |
| 4.1.2 线形光纤腔系统分析 |
| 4.1.3 三种光纤腔衰荡系统对比分析 |
| 4.2 光路参数仿真及最优参数确定 |
| 4.2.1 光路参数仿真 |
| 4.2.2 最优光路参数确定 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于空心光子晶体光纤传感系统的乙炔检测试验研究 |
| 5.1 系统响应速度研究 |
| 5.1.1 光纤样品侧面微通道加工 |
| 5.1.2 气体扩散试验 |
| 5.2 配气及检测系统搭建 |
| 5.3 信号放大方式研究 |
| 5.3.1 掺铒光纤放大器放大光信号 |
| 5.3.2 运算放大模块放大电信号 |
| 5.4 气体传感测试 |
| 5.4.1 乙炔气体浓度检测试验 |
| 5.4.2 乙炔气体浓度与衰荡时间的关系 |
| 5.4.3 测量误差评估 |
| 5.4.4 重复性试验 |
| 5.4.5 光源波动对系统的影响试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）新型光子晶体光纤的传感特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 光纤传感器概述 |
| 1.2.1 光纤传感器分类 |
| 1.2.2 与本文工作相关的传感器 |
| 1.3 光子晶体光纤传感器研究进展 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 光子晶体光纤传感的基础理论 |
| 2.1 光子晶体光纤的分类及特性 |
| 2.1.1 光子晶体光纤的分类 |
| 2.1.2 光子晶体光纤的基本特性 |
| 2.2 光子晶体光纤的理论研究方法 |
| 2.2.1 有效折射率法 |
| 2.2.2 平面波展开法 |
| 2.2.3 有限差分法 |
| 2.2.4 多极法 |
| 2.2.5 有限元法 |
| 2.3 光纤相位调制传感原理 |
| 2.3.1 相位调制传感原理 |
| 2.3.2 MZI光纤干涉仪 |
| 2.3.3 基于双芯光子晶体光纤的马赫-曾德干涉仪弯曲传感 |
| 2.4 MODE Solutions软件简介 |
| 2.4.1 计算引擎 |
| 2.4.2 仿真流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 双芯光子晶体光纤特性仿真研究 |
| 3.1 双芯光子晶体光纤模型 |
| 3.2 双芯光子晶体光纤的模式分析 |
| 3.2.1 双芯光子晶体光纤的模场分布 |
| 3.2.2 双芯光子晶体光纤的模式有效折射率及损耗 |
| 3.3 双芯光子晶体光纤弯曲传感特性仿真 |
| 3.3.1 MODE Solutions仿真波导弯曲特性的基本原理 |
| 3.3.2 MODE Solutions仿真弯曲波导时的参数设置 |
| 3.3.3 弯曲特性仿真结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 双芯光子晶体光纤传感特性实验研究 |
| 4.1 双芯光子晶体光纤实验及装置 |
| 4.1.1 双芯光子晶体光纤参数 |
| 4.1.2 实验器材及装置 |
| 4.1.3 样本制作 |
| 4.2 弯曲传感实验 |
| 4.2.1 实验方案 |
| 4.2.2 实验结果及分析 |
| 4.3 折射率传感实验 |
| 4.3.1 实验方案 |
| 4.3.2 实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 问题和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（9）D型光子晶体光纤传感特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 课题研究背景与意义 |
| §1.2 光子晶体光纤概述 |
| §1.2.1 光子晶体光纤简介 |
| §1.2.2 光子晶体光纤的光学特性及应用 |
| §1.3 光子晶体光纤在传感中的应用 |
| §1.3.1 光子晶体光纤倏逝波传感器 |
| §1.3.2 光子晶体光纤表面等离子体共振传感器 |
| §1.4 D型光子晶体光纤传感器研究现状及发展 |
| §1.5 论文的研究内容及安排 |
| 第二章 基本理论及数值模拟计算方法 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 基本原理 |
| §2.2.1 光子晶体光纤数值分析原理 |
| §2.2.2 表面等离子体共振及其感测原理 |
| §2.3 数值模拟计算方法 |
| §2.3.1 引言 |
| §2.3.2 有限元法 |
| §2.4 本章小结 |
| 第三章 D型对称双芯光子晶体光纤双谐振峰的折射率传感器 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 模型结构 |
| §3.3 结果与讨论 |
| §3.3.1 双谐振峰独立性分析 |
| §3.3.2 结构参数对传感性能的影响 |
| §3.3.3 折射率传感特性分析 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 基于表面等离子体共振的D型光子晶体光纤集成多参量传感器 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 模型结构 |
| §4.3 结果与讨论 |
| §4.3.1 传感器模式特性 |
| §4.3.2 结构参数对传感性能的影响 |
| §4.3.3 折射率特性分析 |
| §4.3.4 磁场传感特性分析 |
| §4.3.5 温度传感特性分析 |
| §4.3.6 传感器优势分析 |
| §4.4 本章小结 |
| 第五章 D型光子晶体光纤传感模型的实现方案 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 结构制造及系统构建 |
| §5.2.1 光纤熔融技术 |
| §5.2.2 光纤侧抛光技术 |
| §5.2.3 光纤镀膜技术 |
| §5.2.4 光纤传感检测系统 |
| 第六章 总结与展望 |
| §6.1 本文的主要研究工作 |
| §6.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（10）含特异材料的光子晶体光纤传输模式计算（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 光子晶体光纤 |
| 1.2.1 光子晶体概念 |
| 1.2.2 光纤 |
| 1.2.3 光子晶体光纤 |
| 1.3 特异材料 |
| 1.3.1 特异材料介绍 |
| 1.3.2 含特异材料的光子晶体 |
| 1.4 电磁学计算的数值方法 |
| 1.4.1 平面波法 |
| 1.4.2 时域有限差分法 |
| 1.4.3 有限元法 |
| 1.5 本文研究目标和主要内容 |
| 第二章 光子晶体光纤的数学模型 |
| 2.1 电磁波传输的波动方程 |
| 2.1.1 电磁场问题方程组 |
| 2.1.2 本构关系 |
| 2.1.3 边界条件 |
| 2.1.4 波动方程 |
| 2.2 光子带隙计算数学模型 |
| 2.2.1 标量波动方程 |
| 2.2.2 倒易点阵与布里渊区域 |
| 2.2.3 二维光子晶体带隙的数学模型 |
| 2.2.4 特异材料光子晶体的带隙计算模型 |
| 2.3 光子带隙光纤模式计算数学模型 |
| 2.3.1 传统光纤中光的传播理论 |
| 2.3.2 光子晶体光纤全矢量波动方程 |
| 2.4 光子带隙光纤限制损耗计算 |
| 第三章 光子晶体能带结构数值求解及分析 |
| 3.1 光子晶体能带结构的有限元变分问题 |
| 3.2 光子晶体能带结构的有限元离散 |
| 3.3 含特异性材料的光子晶体带隙结构分析 |
| 3.4 数值模拟结果及分析 |
| 3.4.1 算例一的数值结果 |
| 3.4.2 算例二的数值结果 |
| 第四章 光子晶体光纤传输性能的数值研究 |
| 4.1 光纤的带隙计算模型 |
| 4.1.1 有限元变分形式 |
| 4.1.2 有限元离散求解 |
| 4.2 光子晶体光纤中电磁传播数值模拟 |
| 4.2.1 基于COMSOL的数值模拟 |
| 4.3 光子晶体光纤中电磁传播数值模拟 |
| 4.3.1 基于COMSOL的数值模拟 |
| 4.3.2 算例一数值结果 |
| 4.3.3 算例二数值结果 |
| 第五章 论文总结以及前景展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文目录 |
| 致谢 |
四、Photonic Crystal Fibers（论文参考文献）
- [1]基于微流控的光子晶体光纤传感特性研究[D]. 徐侃迪. 南京邮电大学, 2021
- [2]基于荧光纳米材料的新型光纤传感器设计与应用研究[D]. 胡思琪. 浙江大学, 2021(01)
- [3]拓扑光子晶体光纤[D]. 林浩. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2021(02)
- [4]SiO2光子晶体光纤的结构设计及其传输特性研究[D]. 周思雨. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]基于光子晶体光纤的新型光纤激光器和传感器的研究[D]. 唐子娟. 北京交通大学, 2021
- [6]光子晶体光纤偏振器件的结构设计与性能研究[D]. 丁一峰. 东北石油大学, 2021
- [7]基于空心光子晶体光纤的变压器油中溶解乙炔气体检测研究[D]. 郑迪雅. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [8]新型光子晶体光纤的传感特性研究[D]. 赵超凡. 北京邮电大学, 2021(01)
- [9]D型光子晶体光纤传感特性研究[D]. 张开富. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [10]含特异材料的光子晶体光纤传输模式计算[D]. 朱璇笛. 北京邮电大学, 2021(01)