武汉光电国家实验室（筹）：微纳光纤应用的新进展

12/21/2010，张羽博士

   微纳光纤是纳米光子学中的一个重要研究领域，它以其卓越的性能成为未来光器件微型化集成化的一种可供选择的基本单元。微纳光纤作为光波导具有以下独特的优点：具有极低的光纤到器件再到光纤的耦合损耗，粗糙度极低的波导表面，高折射率差的强限制光场，大百分比的倏逝场，极轻的质量及灵活的色散特性。所以对微纳光纤特性、微纳光纤光子器件及微纳光纤应用的研究正吸引越来越多研究者的注意。利用微纳光纤的独特优势，研究者们已研制了各种基于微纳光纤的无源光子器件，如耦合器、M-Z干涉仪、FP谐振器及微环谐振器等；并且基于这些器件，在激光器、传感器、光信号处理、原子操控等方面的应用也相继展开。

   光互联及光信号处理团队的张新亮教授、张羽博士等人提出了在微纳光纤中引入更加精细的周期性结构，并且据此和新加坡南洋理工大学沈平教授、林波等合作制作了微纳光纤布拉格光栅（MFBG）这一新颖的器件。该器件采用248nm的KrF准分子激光器，借助相位掩模板，在直径为微米量级的具有光敏性的微纳光纤上刻制了折射率周期性变化的布拉格光栅。MFBG具有不同于普通光纤布拉格光栅（FBG）的独特的反射特性，在其反射谱中，除了具有对应基模的反射峰（类似于普通FBG）外，还有对应于高阶模式的反射峰；并且高阶模式的反射峰具有灵敏度很高的折射率传感特性，在实验中获得了102nm/RIU的传感灵敏度。

   该研究工作得到国家自然科学基金和863项目的支持，相关研究成果发表在Optics Express（Vol. 18, No. 25, pp. 26345-26350, 2010）上。