基于光纤内微腔液滴振动的声—光调制特性研究

项目名称： 基于光纤内微腔液滴振动的声—光调制特性研究

项目编号： No.11374077

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 曲士良

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 87万元

中文摘要： 本课题主要研究密封在光纤内纳升量级的液滴在声波作用下的振动特性，并基于液滴的振动提出一种新的声-光调制机理,为海洋声波的宽频率、高灵敏探测提供理论与技术支持。首先，根据飞秒激光诱导水击穿的理论模型，设计并刻蚀出直径为10-20微米的光纤微流体通道和容积为纳升量级的光纤微腔，并辅以电弧放电将液滴密封在光纤微腔内。然后，根据晶格波尔兹曼理论，研究不同液体在光纤微腔内形成的液滴的空间形态分布，以及液滴在不同强度和频率的声波作用下的振动模式。最后，研究光纤内微腔液滴在声波作用下的体积、形态和振动对光纤内光信号的影响，建立并优化基于光纤内微腔液滴振动的声-光调制模型,提高声-光调制灵敏度。本课题旨在解决微流体结构与光纤集成的问题，突破光纤本身响应声波振动频率窄、灵敏度低的瓶颈，从而实现对不同频率与强度的海洋声波信号的高灵敏度探测。

中文关键词： 飞秒激光；光纤；微腔；液滴；声-光调制

英文摘要： In this project,we will mainly investigate the vibration characteristics of nanoliter liquid drop sealed in optical fiber stimulated by acoustic wave. And mechanism of acoustic-optical interaction and modulation will be given based on the vibration charac

英文关键词： femtosecond laser；optical fiber；micro-cavity；liquid drop；acoustic-optic modualtion