根据微结构光纤的特点,系统开展微结构光纤多维传感的表征、设计及实验等应用基础研究。提取微结构光纤多维传感特征量,探索其表征形式,构建微结构光纤传感模型并阐释其传感机理。采用理论分析与数值模拟相结合的方式,研究传感特征量与微结构光纤的微孔变化、介质填充以及外场作用等因素的依赖关系,建立微结构光纤多维传感的基本理论。探索优化设计方法,设计双芯微结构光纤并进行二维弯曲传感实验研究。改进微结构光纤光栅写入
设计出多种新型微结构光纤并深入分析了其新颖的光学特性,建立了相应的理论分析模型和计算程序。根据微结构光纤的特点,开展了微结构光纤多维传感的表征、设计及实验等应用基础研究。提取了典型的微结构光纤多维传感特征量并给出了表征形式,初步构建了微结构光纤传感模型并阐释其传感机理。研究了传感特征量与光纤微结构(如微孔分布、介质填充等因素)及外力场作用的依赖关系,初步建立了微结构光纤多维传感的基本理论。探索光纤光栅写入新技术,在微结构光纤中写入光纤布喇格光栅、长周期光栅及特种光栅。初步构建了介质载入系统,对微结构光纤(包括光栅)进行了介质载入实验。理论研究和实验分析了介质载入长度、填充部位等因素对微结构光纤二维传感性能的影响。设计并构建了微结构光纤多维传感实验系统。探索了敏感的二维传感机构并进行了二维应力传感实验,获得了初步实验结果。发表及录用学术论文20 多篇,其中已被SCI索引7 篇,EI索引7 篇;获得发明专利1项,申请发明专利2项;培养博士后1名,博士研究生1 名,硕士研究生1名。高质量地完成了任务书的各项研究内容,取得了诸多创新性成果。