一维微结构光波导的制备及其光学性能研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-34页 |
| 1.1 研究背景 | 第14页 |
| 1.2 微波导的定义及分类 | 第14-15页 |
| 1.3 微波导的制备方法 | 第15-20页 |
| 1.3.1 玻璃微波导的制备方法 | 第15-17页 |
| 1.3.2 半导体微波导的制备方法 | 第17-18页 |
| 1.3.3 聚合物微波导的制备方法 | 第18-20页 |
| 1.4 微波导结构光学器件研究概况 | 第20-29页 |
| 1.4.1 基于微波导结构的光纤传感器 | 第20-23页 |
| 1.4.2 微型光学谐振腔 | 第23-25页 |
| 1.4.3 微纳米激光器的研究 | 第25-29页 |
| 1.5 微波导光动力学研究进展 | 第29-32页 |
| 1.6 研究意义和内容 | 第32-34页 |
| 第2章 实验材料与实验方法 | 第34-42页 |
| 2.1 主要实验试剂与实验设备 | 第34-35页 |
| 2.1.1 主要实验试剂与材料 | 第34-35页 |
| 2.1.2 主要实验仪器与设备 | 第35页 |
| 2.2 表征与分析方法 | 第35-37页 |
| 2.2.1 光学显微镜观察测量 | 第35-36页 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜 | 第36页 |
| 2.2.3 透射电子显微镜 | 第36页 |
| 2.2.4 光致发光光谱分析 | 第36页 |
| 2.2.5 微球运动轨迹测量 | 第36-37页 |
| 2.3 一维微波导理论分析方法 | 第37-42页 |
| 2.3.1 FDTD仿真算法 | 第37-38页 |
| 2.3.2 微波导传输理论分析 | 第38-42页 |
| 第3章 R6G掺杂聚合物微波导制备及光学特性 | 第42-75页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 R6G-PMMA微波导的制备 | 第42-44页 |
| 3.2.1 R6G-PMMA微波导制备流程 | 第42-44页 |
| 3.2.2 R6G-PMMA微波导的显微操作 | 第44页 |
| 3.3 R6G-PMMA微波导表面形貌 | 第44-46页 |
| 3.4 R6G-PMMA微波导发光特性 | 第46-54页 |
| 3.4.1 微波导荧光特性 | 第46-48页 |
| 3.4.2 微波导光损耗测量 | 第48-52页 |
| 3.4.3 微波导的光漂白 | 第52-54页 |
| 3.5 自耦合环形谐振腔的光学特性 | 第54-68页 |
| 3.5.1 自耦合谐振腔结构表征 | 第54-55页 |
| 3.5.2 自耦合谐振腔的单模激光 | 第55-57页 |
| 3.5.3 腔体结构对激光的影响 | 第57-61页 |
| 3.5.4 谐振腔的模式选择机制 | 第61-64页 |
| 3.5.5 F-P型腔的光学特性 | 第64-66页 |
| 3.5.6 环形谐振腔的光学特性 | 第66-68页 |
| 3.6 微谐振腔的FDTD仿真 | 第68-73页 |
| 3.6.1 FDTD应用于光学微腔的模特性分析 | 第69-71页 |
| 3.6.2 谐振腔FDTD仿真结果 | 第71-73页 |
| 3.7 本章小结 | 第73-75页 |
| 第4章 空心微波导与微球体系的制备及光学特性 | 第75-98页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 空心微波导与微球的制备 | 第75-77页 |
| 4.2.1 空心管微波导的制备 | 第75-76页 |
| 4.2.2 罗丹明B掺杂聚苯乙烯微球的制备 | 第76-77页 |
| 4.3 空心微波导与微球的表面形貌 | 第77-80页 |
| 4.3.1 空心微波导的表征 | 第77-79页 |
| 4.3.2 微球的表征 | 第79页 |
| 4.3.3 微球-微管体系表征 | 第79-80页 |
| 4.4 单个微球与空心微波导体系的光学特性 | 第80-91页 |
| 4.4.1 微球微管体系的发光特性 | 第80-82页 |
| 4.4.2 微球大小对体系的影响 | 第82页 |
| 4.4.3 激发位置对体系的影响 | 第82-85页 |
| 4.4.4 微球-微管体系的WGMs自洽场描述 | 第85-89页 |
| 4.4.5 单个微球-微管体系场分布FDTD仿真 | 第89-91页 |
| 4.5 双微球与空心微波导体系的光学特性 | 第91-96页 |
| 4.5.1 双球体系的模式分裂现象 | 第92-94页 |
| 4.5.2 双球-微管体系的FDTD仿真 | 第94-96页 |
| 4.5.3 泵浦光功率对单双微球-微管发光的影响 | 第96页 |
| 4.6 本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 光在微波导中的动力学效应 | 第98-116页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 光驱动微球运动过程的研究 | 第98-108页 |
| 5.2.1 玻璃微球的制备 | 第98-99页 |
| 5.2.2 硅基微波导的表面形貌 | 第99-100页 |
| 5.2.3 脉冲光驱动微球实验设计 | 第100-101页 |
| 5.2.4 微波导直径对输出光能量的影响 | 第101-102页 |
| 5.2.5 微球运动过程描述 | 第102-104页 |
| 5.2.6 脉冲光能量对微球运动的影响 | 第104-106页 |
| 5.2.7 推动微球位置对运动的影响 | 第106-108页 |
| 5.3 脉冲激光与物质的相互作用 | 第108-115页 |
| 5.3.1 微球光散射的计算 | 第108-110页 |
| 5.3.2 微波导的热损伤 | 第110-113页 |
| 5.3.3 微波导尖端脉冲光仿真 | 第113-115页 |
| 5.4 本章小结 | 第115-116页 |
| 结论 | 第116-117页 |
| 论文创新点 | 第117页 |
| 展望 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-128页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第128-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 个人简历 | 第131页 |
