Nghiên cứu các đặc trưng của pcf lõi đặc với mạng lục giác đều được thẩm thấu bởi nước nặng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGUYỄN ĐÌNH THU TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PCF LÕI ĐẶC VỚI MẠNG LỤC GIÁC ĐỀU ĐƯỢC THẨM THẤU BỞI NƯỚC NẶNG NGUYỄN ĐÌNH THU NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PCF LÕI ĐẶC VỚI MẠNG LỤC GIÁC ĐỀU ĐƯỢC THẨM THẤU BỞI NƯỚC NẶNG LUẬN VĂN THẠC SỸ VẬT LÝ KHÓA 25 NGHỆ AN, 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN ĐÌNH THU NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PCF LÕI ĐẶC VỚI MẠNG LỤC GIÁC ĐỀU ĐƯỢC THẨM THẤU BỞI NƯỚC NẶNG LUẬN VĂN THẠC SỸ VẬT LÝ Chuyên ngành: Quang học Mã số: 8.44.01.10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS CHU VĂN LANH NGHỆ AN, 2019 i LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ hoàn thành hướng dẫn Thầy giáo, PGS.TS Chu Văn Lanh Với trân trọng biết ơn sâu sắc, xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến Thầy giáo, PGS.TS Chu Văn Lanh hướng dẫn, giúp đỡ đầy tâm huyết suốt trình nghiên cứu kể từ tơi giao đề tài đến hồn thành luận văn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến thầy, cô ngành Vật lý – Trường Đại học Vinh dạy chuyên đề học phần bổ ích Đồng thời cảm ơn Trường Đại học KT&CN Long An Trường THPT Nguyễn Trãi – huyện Trảng Bàng – tỉnh Tây Ninh hỗ trợ mặt trình học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn người thân gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên thực luận văn Mặc dù có nhiều cố gắng, song luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót, tơi kính mong nhận góp ý nhà khoa học Nghệ An, tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Đình Thu ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC HÌNH VẼ .iv DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Tình hình nghiên cứu liên quan đến đề tài .3 Mục đích nghiên cứu .3 Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Dự kiến đóng góp đề tài NỘI DUNG (Cấu trúc luận văn) CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC SỢI QUANG 1.1 Sợi quang thông thường 1.2 Sợi tinh thể quang tử 1.3 Chế tạo sợi tinh thể quang tử 10 1.4 Hằng số lan truyền β 14 1.5 Tán sắc PCF 15 1.6 Độ dài tán sắc 18 1.7 Công nghệ tán sắc sợi tinh thể quang tử 18 1.8 Đo tán sắc PCF 21 1.9 Diện tích mode hiệu dụng 24 1.10 Mất mát PCF 24 1.11 Kết luận chương 26 iii CHƯƠNG NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA PCF LÕI ĐẶC VỚI MẠNG LỤC GIÁC ĐỀU ĐƯỢC THẨM THẤU BỞI NƯỚC NẶNG 27 2.1 Thiết kế cấu trúc PCF thẩm thấu nước nặng 27 2.2 Nghiên cứu đặc trưng PCF lõi đặc với mạng lục giác thẩm thấu nước nặng 29 2.2.1 Nghiên cứu đặc trưng chiết suất hiệu dụng 29 2.2.2 Nghiên cứu đặc trưng diện tích mode hiệu dụng .31 2.2.3 Nghiên cứu đặc trưng tán sắc 34 2.2.4 Nghiên cứu đặc trưng mát 37 2.3 Kết luận chương 38 KẾT LUẬN CHUNG 39 CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 iv DANH MỤC HÌNH VẼ Hình Nội dung Cấu trúc sợi quang thơng thường Sợi tinh thể quang tử lõi đặc (hình 2a) sợi tinh thể quang tử lõi rỗng (hình 2b) 1.1 Mặt cắt ngang sợi quang chiết suất bậc, dẫn ánh sáng phản xạ toàn phần, chiết suất lõi vỏ sợi 1.2 Hình ảnh kính hiển vi điện tử quét sợi tinh thể quang tử; a) sợi PCF lõi đặc, b) Sợi PCF lõi đặc có nhiều lỗ khí, c) Sợi lõi rỗng, d) sợi PCF lõi đặc bao gồm hỗn hợp thủy tinh silica pha tạp, e) sợi lõi đặc lưỡng chiết, f) sợi lõi rỗng hai lớp 1.3 Mặt cắt ngang sợi tinh thể quang tử lõi đặc với tham số cấu trúc quan trọng Λ đường kính lỗ khí d 1.4 Sơ đồ minh họa tháp kéo sợi 1.5 Quy trình chế tạo sợi PCF phương pháp chồng kéo [22] 1.6 a) Thiết kế sợi lõi đặc điển hình, b) Hình ảnh kính hiển vi quang học mặt cắt tương ứng, c) d) Hình ảnh kính hiển vi điện tử qt hai sợi khác chế tạo áp dụng áp lực khác sợi 1.7 Hình ảnh sợi lõi đặc, chèn vào ống bọc 1.8 Phụ thuộc chiết suất, chiết suất nhóm tán sắc vận tốc nhóm silica vào bước sóng 1.9 a) Mơ hình biến đổi chiết suất mode vật liệu [24], b) Độ tán sắc thay đổi chiết suất mode [27] 1.10 Độ tán sắc vẽ công thức thực nghiệm [32] cho sợi tinh thể quang tử với Λ d/Λ khác 1.11 Thiết lập thực nghiệm để đo tán sắc sợi sử dụng giao thoa ánh sáng trắng v 1.12 Ví dụ vân giao thoa thu trình đo tán sắc sử dụng giao thoa ánh sáng trắng Vị trí gương cường độ giao thoa cực đại x phương trình 1.12 2.1 Cấu trúc PCF lõi đặc, với lớp vỏ mạng lục giác thẩm thấu chất lỏng Heavy water vào lỗ khí 2.2 Chiết suất Heavy water [22] Silica nung chảy [23] phụ thuộc vào bước sóng 2.3 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc chiết suất hiệu dụng vào bước sóng tính tốn với số mạng Ʌ = µm đường kính lỗ khí 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: a) Ethanol [33], b) Heavy water 2.4 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc Aeff theo λ với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: a) Ethanol [33], b) Heavy water 2.5 Sự phụ thuộc tán sắc vào λ tính tốn với Λ = µm d thay đổi 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: a) Ethanol [33], b) Heavy water vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Nội dung 2.1 Giá trị chiết suất hiệu dụng sợi tinh thể quang tử với kích thước mạng Ʌ = µm đường kính lỗ khí 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm bước sóng 1,55 µm cho Ethanol [33] Nước nặng 2.2 Giá trị Aeff PCF với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm 4,0µm bước sóng 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng 2.3 Giá trị tán sắc PCF với Ʌ = µm d 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm λ = 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng 2.4 Giá trị ZDW PCF với Ʌ = µm d 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm λ = 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng 2.5 Giá trị mát PCF với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm bước sóng 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng vii DANH MỤC VIẾT TẮT SIF Step-Index Fiber Sợi chiết suất bậc PC Photonic crytals Tinh thể quang quang tử PCF Photonic crytal fiber Sợi tinh thể quang tử LPFG Long period fiber grating Cách tử Bragg chu kì lớn PBG Photonic bandgap guidance Dải cấm quang tử TIR Total internal reflection Phản xạ toàn phần WDM Wavelength division multiplexing Ghép kênh quang theo bước sóng ZDW Zero dispersion wavelength FWHM Full-width half-maximum Bước sóng tán sắc khơng Nửa độ rộng cực đại xung MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Các sợi quang thơng thường (hình 1) có nhiều ứng dụng tốt thông tin quang lĩnh vực khác Tuy nhiên có hạn chế cấu trúc như: Hình Hạn chế thiết kế (cấu trúc lõi vỏ thường cố định), hạn chế việc chọn vật liệu (tính chất nhiệt lõi vỏ phải giống nhau), hạn chế mật độ lượng truyền, hạn chế kích thước mode chế độ đơn mode,… Một bước ngoặt mới, có tính đột phá cơng nghệ sợi quang vào năm 1996, Russell đồng nghiệp [4-5] đưa loại sợi quang gọi sợi tinh thể quang tử (Photonic crystal fiber (PCF)) PCF sợi quang sử dụng tinh thể quang tử để tạo lớp vỏ bao quanh lõi sợi Tinh thể quang tử môi trường có số điện mơi biến đổi tuần hồn có mát thấp tạo lỗ khí có kích thước cỡ micro xếp tuần hồn chạy dọc theo tồn chiều dài sợi PCF có loại sợi lõi đặc (hình 2.a) sợi lõi rỗng (hình 2.b) Các sợi lõi đặc có chế dẫn ánh sáng theo nguyên lý phản xạ toàn phần bên sợi tương tự sợi quang thơng thường, sợi lõi rỗng có chế dẫn ánh sáng theo nguyên lý dải vùng cấm tương tự truyền dẫn electron vật lý chất rắn với cấu trúc dải mức lượng 30 Hình 2.3 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc chiết suất hiệu dụng vào bước sóng tính tốn với số mạng Ʌ = µm đường kính lỗ khí 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: a) Ethanol [33] b) Nước nặng Tuy nhiên, để thấy khác biệt neff thẩm thấu hai chất lỏng này, tính giá trị neff tương ứng với giá trị d bước sóng 1,55µm thể bảng 2.1 thấy có khác biệt đáng kể Khi đường kính d = 2,5µm, chiết suất hiệu dụng Ethanol [33] 1,43892 Nước nặng 1.43886 Trong trường hợp này, thay đổi chiết suất hiệu dụng hai chất lỏng 0,00006 Khi đường kính d = 4,0µm, chiết suất hiệu dụng Ethanol 1,43559 Nước nặng 1.43546 Trong trường hợp này, 31 thay đổi chiết suất hiệu dụng hai chất lỏng tối đa 0,00013 Sở dĩ có chênh lệch chiết suất hiệu dụng thẩm thấu Ethanol [33] Nước nặng có khác giá trị chiết suất thực n xác định phương trình (2.1) (2.2) Kết hoàn toàn phù hợp với công bố [19], [33] chúng thể rõ bảng 2.1 Bảng2.1 Giá trị chiết suất hiệu dụng sợi tinh thể quang tử với kích thước mạng Ʌ = µm đường kính lỗ khí 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm bước sóng 1,55 µm cho Ethanol [33] Nước nặng λ(µm) 1,55 d(µm) Ethanol [33] Nước nặng 1,0 1.44209 1.44166 1,5 1.44083 1.44063 2,0 1.43984 1.43959 2,5 1.43892 1.43886 3,0 1.43797 1.43779 3,5 1.43688 1.43683 4,0 1.43559 1.43546 2.2.2 Nghiên cứu đặc trưng diện tích mode hiệu dụng Trên hình 2.4 mơ tả phụ thuộc diện tích mode hiệu dụng Aeff vào λ với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0 µm: a) Ethanol [33] b) Nước nặng Kết từ đồ thị cho thấy rằng:  Aeff thay đối gần tuyến tính theo λ d  Diện tích mode hiệu dụng tăng λ tăng giá trị tăng d giảm Aeff thẩm thấu với Ethanol lớn Aeff thẩm thấu Nước nặng giá trị λ d 32 a) b) Hình 2.4 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc diện tích mode hiệu dụng Aeff theo bước sóng λ với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: a) Ethanol [33]; b) Nước nặng 33 Để thấy rõ khác biệt Aeff thẩm thấu Ethanol [33] Nước nặng, chúng tơi tính tốn giá trị Aeff cho hai trường hợp bước sóng 1,55µm thể bảng 2.2 Từ bảng giá trị cho thấy, Aeff đạt giá trị lớn d ngược lại Bảng 2.2 Giá trị Aeff PCF với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm 4,0µm bước sóng 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng λ (µm) d (µm) Ethanol [33] 1,55 Nước nặng ΔAeff (µm2) 655,1375 367,9649 287,1726 1,5 107,1478 80,4614 26,6864 54,3076 48,0456 6,262 2,5 39,5136 36,6249 2,8887 31,8954 29,9958 1,8996 3,5 26,5802 25,1109 1,4693 22,3647 21,1072 1,2575 Khi d = 1,0µm Aeff lớn thẩm thấu Ethanol 655,1375 μm2 [33] Nước nặng 367,9649 μm2 Với trường hợp này, thay đổi Aeff thẩm thấu hai chất lỏng lớn 287,1726 μm2 Khi d = 4,0µm Aeff nhỏ thẩm thấu Ethanol 22,3647 μm2 [33] thẩm thấu Nước nặng 21,1072 μm2 Trong trường hợp này, thay đổi Aeff thẩm thấu hai chất lỏng nhỏ 1,2575 μm2 Đối với PCF có Aeff lớn sử dụng rộng rãi thông tin sợi quang [27] PCF có Aeff nhỏ ứng dụng cho phát siêu liên tục [28], [29] 34 2.2.3 Nghiên cứu đặc trưng tán sắc Trên hình 2.5 mô tả phụ thuộc đường cong tán sắc D theo bước sóng λ với Ʌ = 5µm d 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: a) Ethanol [33] b) Nước nặng Hình 2.5 a) Ethanol Hình 2.5 b) Nước nặng Hình Sự phụ thuộc tán sắc vào λ tính tốn với Λ = µm d thay đổi 1,0µm, 1,5µm, 2,0µm, 2,5µm, 3,0µm, 3,5µm, 4,0µm: 35 Kết đồ thị cho thấy:  Sự thay đổi đường cong tán sắc thẩm thấu hai chất lỏng tương tự  Các đường cong tán sắc có độ dốc lớn vùng bước sóng từ 0,5µm đến 0,9µm có độ dốc nhỏ (tán sắc phẳng) gần với đường cong tán sắc khơng vùng bước sóng từ 0,9µm đến 1,6µm  Giá trị tán sắc tăng d tăng lên Trong trường hợp, đường cong tán sắc phẳng gần với đường cong tán sắc không d = 1,0µm Giá trị tán sắc thẩm thấu Nước nặng lớn giá trị tán sắc thẩm thấu Ethanol [33] giá trị λ d Để thấy rõ khác biệt biến đổi đường cong tán sắc thẩm thấu Ethanol [33] Nước nặng, chúng tơi tính giá trị tán sắc cho hai trường hợp λ = 1,55µm thể bảng 2.3 Từ kết thu cho thấy:  Khi d = 1,0µm, độ tán sắc nhỏ thẩm thấu Ethanol 22,2 (ps / nm / km) thẩm thấu Nước nặng 22,6104 (ps / nm / km) Trong trường hợp này, thay đổi độ tán sắc thẩm thấu hai chất lỏng 0,4104 (ps /nm /km)  Khi d = 4,0µm, độ tán sắc lớn Ethanol 43,7 (ps/nm/km) [33] Heavy water 49,0104 (ps /nm /km) Trong trường hợp này, thay đổi độ tán sắc hai chất lỏng 5,3104 (ps / nm / km) Bảng 2.3 Giá trị tán sắc PCF với Ʌ = µm d 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm λ = 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng: 36 λ (µm) 1,55 d (µm) Ethanol [33] Nước nặng ΔD (ps/nm/km) 22,2 22,6104 0,4104 1,5 22,8 28,1104 5,3104 30 35,1104 5,1104 2,5 35,2 39,7104 4,5104 38,8 43,1104 4,3104 3,5 41,4 46,1104 4,7104 43,7 49,0104 5,3104 Để ứng dụng công nghệ sợi quang (thơng tin sợi quang, phát siêu liên tục,…) ngồi việc nghiên cứu đường cong tán sắc xác định vùng bước sóng cho đường cong tán sắc phẳng nhất, cần quan tâm đến bước sóng ứng với độ tán sắc khơng gọi bước sóng tán sắc khơng (ZDW) Trong bảng 2.4, chúng tơi tính giá trị ZDW PCF với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm λ = 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng Kết cho thấy rằng:  ZDW có giá trị gần với bước sóng dải hồng ngoại  ZDW thẩm thấu với ethanol [33] lớn ZDW thẩm thấu Nước nặng với giá trị đường kính lỗ khí  Khi d = 1,0µm, ZDW lớn thẩm thấu Ethanol 1,24327347µm thẩm thấu Nước nặng 1,21090424µm Trong trường hợp này, dịch chuyển ZDW thẩm thấu hai chất lỏng 32,36923nm Khi d = 4,0 µm, ZDW thẩm thấu Ethanol 1,07765008 µm [33] thẩm thấu Nước nặng 1,0534081µm Trong trường hợp này, dịch chuyển ZDW thẩm thấu hai chất lỏng 024,24198nm 37 Bảng 2.4 Giá trị ZDW PCF với Ʌ = µm d 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm λ = 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng d (µm) ZDW(Ethanol)[33] ZDW (Nước nặng) ∆ZDW (µm) 1,24327347 1,21090424 0,03236923 1,5 1,18675218 1,14822595 0,03852623 1,14537712 1,11904174 0,02633538 2,5 1,12308876 1,0998319 0,02325686 1,10695741 1,08370056 0,02325685 3,5 1,09181119 1,06953944 0,02227175 1,07765008 1,0534081 0,02424198 Trong tất phân tích trên, tán sắc tối ưu cho sợi tinh thể quang tử (PCF) thẩm thấu Ethanol [33] Nước nặng ứng với d = 1,0µm sử dụng kết để tạo hệ siêu liên tục gần dải hồng ngoại [30] 2.2.4 Nghiên cứu đặc trưng mát Để nghiên cứu đặc trưng mát, chúng tơi tính tốn giá trị mát PCF với Ʌ = µm d thay đổi 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0 µm λ = 1,55µm Ethanol [33] Nước nặng thể bảng 2.5 Kết cho thấy rằng:  Giá trị mát giảm d tăng  Khi d = 1,0µm, mát cao thẩm thấu Ethanol 3,442741 dB /m [33] thẩm thấu Nước nặng 2,7369157dB/m Trong trường hợp này, giá trị mát thẩm thấu Ethanol lớn thẩm thấu Nước nặng 0,7058253dB/m 38 Bảng 2.5 Giá trị mát PCF với Ʌ = 5µm d thay đổi 1,0µm; 1,5µm; 2,0µm; 2,5µm; 3,0µm; 3,5µm; 4,0µm bước sóng 1,55µm Ethanol Nước nặng d(µm) Lc (Ethanol)[33] Lc (Nước nặng) ΔLc(dB/m) 3,442741 2,7369157 0,7058253 1,5 2,474906 2,3830317 0,0918743 2,476822 2,3864337 0,0903883 2,5 2,478532 2,3876697 0,0908623 2,477649 2,3875617 0,0900873 3,5 2,475 2,3865097 0,0884903 2,470417 2,3845267 0,0858903 2.3 Kết luận chương Chương nghiên cứu thiết kế cấu trúc PCF với mạng lục giác đều, có lõi đặc thẩm thấu Nước nặng vào lớp vỏ mạng Trên cở sở đó, chúng tơi nghiên cứu đặc trưng PCF bao gồm: neff, Aeff, D Lc Qua nghiên cứu xác định cấu trúc sợi tối ưu thẩm thấu Nước nặng ứng với số mạng Λ = 5μm đường kính lỗ khí d = 1,0μm Cấu trúc tối ưu cho đường cong tán sắc phẳng nhất, tiệm cận với đường cong tán sắc không cho giá trị mát nhỏ so với thẩm thấu Ethanol 0,7058253 dB/m 39 KẾT LUẬN CHUNG Trong luận văn nghiên cứu đặc trưng PCF lõi đặc với mạng lục giác thẩm thấu Nước nặng  Về mặt sở lý thuyết, nghiên cứu sợi quang nói chung Trong tập trung nghiên cứu sợi tinh thể quang tử bao gồm nghiên cứu loại sợi tinh thể quang tử, cách chế tạo loại sợi này, nghiên cứu đại lượng đặc trưng sợi tinh thể quang tử số truyền, tán sắc, mát,…  Khi nghiên cứu mô phần mềm Lumericar Mode Solution, nghiên cứu ảnh hưởng λ d lên đại lượng đặc trưng PCF bao gồm neff, Aeff, D LD Từ đó, xác định cấu trúc sợi tối ưu thẩm thấu Nước nặng ứng với số mạng Λ = 5μm đường kính lỗ khí d = 1,0μm Cấu trúc tối ưu cho đường cong tán sắc phẳng nhất, tiệm cận với đường cong tán sắc không cho giá trị mát nhỏ so với thẩm thấu Ethanol 0,7058253 dB/m 40 CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 1/ COMPARISON OF CHARACTERISTICS QUANTITIES OF PHOTONIC CRYSTAL FIBER WITH HOLLOW CORE INFILTRATED NITROBENZENE AND TOLUENE AT 1064NM FOR SUPERCONTINUUM GENERATION - TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU KH&CN QUÂN SỰ, MỤC SỐ 61, THÁNG 6/2019 - TRANG 183-188 ( Tác giả báo gồm: Nguyễn Quang Vũ, Đặng Thùy Linh, Trần Quốc Vũ, Đinh Xuân Khoa, Lê Thị Kim Hạ, Nguyễn Đình Thu, Nguyễn Thị Hồng Yến, Nguyễn Hồng Hải, Đậu Văn Minh Chu Văn Lanh ) 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] F P Kapron, D Keck, and R D Maurer, “Bending losses in single-mode fibers,” in IEE Conference on Trunk Telecommunication by Guided Waves, London, 1970 [2] F P Kapron, D Keck, and R Maurer, “Radiation losses in glass optical waveguides,” Appl Phys Lett 17, 423–425 (1970) [3] Shiva Kumar, M Jamal Deen, "Fiber Optic Communications: Fundamentals and Applications," Copyright © John Wiley & Sons, Ltd, doi: 10.1002/9781118684207, 2014 [4] J C Knight, T A Birks, P St J Russell, and D M Atkin, "All-silica single-mode optical fiber with photonic crystal cladding,” Opt Lett 21(19), 1547–1549 (1996) [5] T A Birks, J C Knight, and P S J Russell, “Endlessly single-mode photonic crystal fiber”, Opt Lett 22(13), 961– 963, (1997) [6] Knight JC, " Photonic crystal fibres,", nature, 424(6950):847, (2003) [7] Russell P., "Photonic crystal fibers,", science, 299(5605):358–362, (2003) [8] Knight J, Birks T, Russell PSJ, De Sandro J, "Properties of photonic crystal fiber and the effective index model,",JOSA A, 15(3):748–752, (1998) [9] Buczynski R, "Photonic crystal fibers,",Acta Physica Polonica Series A, 106(2):141–168, (2004) [10].J M Fini, “Microstructure fibres for optical sensing in gases and liquids,” Meas Sci Technol 15, 1120–1128 (2004) [11] T Larsen, A Bjarklev, D Hermann, and J Broeng, “Optical devices based on liquid crystal photonic bandgap fibres,” Opt Express 11, 258–2596 (2003) 42 [12] Chin-ping Yu and Jia-hong Liou, "Selectively liquid-filled photonic crystal fibers for optical devices", Optics Express, Vol 17, Issue 11, pp 8729-8734, (2009) [13] F Du, Y Q Lu, and S T Wu, “Electrically tunable liquid-crystal photonic crystal fiber,” Appl Phys Lett.85, 2181–2183 (2004) [14] D Noordegraaf, L Scolari, J Lægsgaard, L Rindorf, and T T Alkeskjold, “Electrically and mechanically induced long period gratings in liquid crystal photonic bandgap fibers,” Opt Express 15, 7901–7912 (2007) [15].K M Gundu, M Kolesik, J V Moloney, and K S Lee, “Ultraflattened-dispersion selectively liquid-filled photonic crystal fibers,” Opt Express 14, 6870–6878 (2006) [16] Per Dalgaard Rasmussen, Jesper Lægsgaard, and Ole Bang, "Chromatic dispersion of liquid crystal infiltrated capillary tubes and photonic crystal fibers", Journal of the Optical Society of America B, Vol 23, Issue 10, pp 2241-2248 (2006) [17] Jiyoung Park, Doo-Eui Kang, Bjorn Paulson, Tavakol Nazari, and Kyunghwan Oh, "Liquid core photonic crystal fiber with low-refractive-index liquids for optofluidic applications", Optics Express, Vol 22, Issue 14, pp 17320-17330 (2014) [18].C P Yu, J H Liou, S S Huang, and H C Chang, “Tunable dual-core liquid-filled photonic crystal fibers for dispersion compensation,” Opt Express 16, 4443–4451 (2008) [19] Khoa Dinh Xuan, Lanh Chu Van, Van Cao Long, Quang Ho Dinh, Luu Van Mai, Marek Trippenbach, Ryszard Buczyński, "Influence of temperature on dispersion properties of photonic crystal fibers infiltrated with water", Optical and Quantum Electronics, Vol.49, Issue 2, DOI 10.1007/s11082-0170929-3 (2017) 43 [20].R Zhang, J Teipel, and H Giessen, “Theoretical design of a liquid-core photonic crystal fiber for supercontinuum generation,” Opt Express 14, 6800–6812 (2006) [21] Lanh Chu Van, Alicja Anuszkiewicz, Aliaksandr Ramaniuk, Rafal Kasztelanic, Khoa Xuan Dinh, M Trippenbach, Ryszard R Buczynski, “Supercontinuum generation in photonic crystal fibres with core filled with toluene”, Journal of Optics, Volume 19, Issue 12, article id 125604, (2017) [22] Jacek Pniewski, Tomasz Stefaniuk, Hieu Le Van, Van Cao Long, Lanh Chu Van, Rafał Kasztelanic, Grzegorz Stępniewski, Aleksandr Ramaniuk, Marek Trippenbach, and Ryszard Buczyński (2016), “Dispersion engineering in nonlinear soft glass photonic crystal fibers infiltrated with liquids”, Applied Optics, Vol 55, Issue 19, pp 5033-5040, doi: 10.1364/AO.55.005033 [23] Lumerical Eigenmode Expansion (EME) Solver, https://www.lumerical com/tcad- products/mode/EME, accessed 29 August 2016 [24] Konstantinos Moutzouris, Myrtia Papamichael, Sokratis C Betsis, Ilias Stavrakas, George Hloupis, Dimos Triantis, " Refractive, dispersive and thermo-optic properties of twelve organic solvents in the visible and nearinfrared", Appl Phys B, 116:617–622, (2014) [25] I H Malitson, "Interspecimen Comparison of the Refractive Index of Fused Silica", Journal of the Optical Society of America, Vol 55, Issue 10, pp 1205-1209, (1965) [26].Nagaraju Naddi, Eliyaz Mahammed, K.L.Naga Ksihore, "Dispersion and Effective Area of Air Hole Containing Photonic Crystal Fibres, ", IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE), Vol12, Issue 3, pp.09-12, (2017) [27] T P White, R C McPhedran, C M de Sterke, L C Botten, and M J Steel, " Confinement losses in microstructured optical fibers", Optics Letters, Vol 26, Issue 21, pp 1660 - 1662, (2001) 44 [28] Saleha Fatema1, Rubaya Absar1, Mohammad Istiaque Reja, and Jobaida Akhtar, "Effect of Soft Glass Rod Infiltration in the Core of Photonic Crystal Fiber ,", Journal of Optical Communications, ISSN (Online) 2191-6322, ISSN (Print) 0173-4911, DOI: https://doi.org/10.1515/joc-2017-0201 [29] M.D Nielsen, J.R Folkenberg and N.A Mortensen “Photonic Crystal Fiber with an effective area of 600 μm2 and low bending loss” Electron.Lett 39, 1802, (2003) [30] J M Dudley, G Genty, and S Coen, “Supercontinuum generation in photonic crystal fiber,” Rev Mod.Phys 78, 1135-1184 (2006) [29] J M Fini, “Microstructure fibres for optical sensing in gases and liquids,” Meas Sci Technol 15, 1120-1128 (2004) [31] M L V Tse, P Horak, F Poletti, N G R Broderick, J H V Price, J R Hayes, and D J Richardson, "Supercontinuum generation at 1.06μm in holey fibers with dispersion flattened profiles", Vol 14, No 10 / OPTICS EXPRESS (2006) [32] Ran Wang, Jianquan Yao, Yinping Miao, Ying Lu, Degang Xu, Nannan Luan, Mayilamu Musideke, Liangcheng Duan and Congjing Hao, "A Reflective Photonic Crystal Fiber Temperature Sensor Probe Based on Infiltration with Liquid Mixtures", Sensors, 13, 7916-7925; doi: 10.3390/s130607916 (2013) [33] Nguyễn Thái Hồng, “Nghiên cứu số tính chất đặc trưng PCF lõi đặc với mạng lục giác thẩm thấu rượu”, Luận văn thạc sỹ Đại Học Vinh, 2016 ... GIÁC ĐỀU ĐƯỢC THẨM THẤU BỞI NƯỚC NẶNG 27 2.1 Thiết kế cấu trúc PCF thẩm thấu nước nặng 27 2.2 Nghiên cứu đặc trưng PCF lõi đặc với mạng lục giác thẩm thấu nước nặng 29 2.2.1 Nghiên. .. vụ nghiên cứu 4.1 Nghiên cứu tổng quan sợi quang 4.2 Nghiên cứu đặc trưng PCF lõi đặc mạng lục giác thẩm thấu Heavy water 4.3 Nghiên cứu đặc trưng chiết suất hiệu dụng PCF 4.4 Nghiên cứu đặc trưng. .. số tính chất đặc trưng PCF lõi đặc với mạng lục giác thẩm thấu rượu” tác giả Nguyễn Thái Hoàng, Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu đặc trưng PCF lõi đặc với mạng lục giác thẩm thấu Heavy water Từ xác