磁性 Fe3O4 ナノ粒子を添加した液晶クラッドが光テーパセンサの光伝播に与える影響に関する技術と研究
引用
Niewczas M、Stasiewicz KA、Przybysz N、Pakuła A、Paczesny J、Zbonikowski R、Dziaduszek J、Kula P、Jaroszewicz LR (2024)。磁性 Fe3O4 ナノ粒子を添加した液晶クラッドが光テーパセンサーの光伝播に及ぼす影響に関する技術と研究。Adv. Opt. Technol. 13:1422695。doi: 10.3389/aot.2024.1422695
キーワード
- テーパー光ファイバー
- 液晶
- 光ファイバー装置
- 磁性ナノ粒子
- 繊維技術
簡単な
この記事では、液晶クラッドに磁性ナノ粒子をドーピングすると、光テーパーセンサーの光伝播にどのような影響が及ぶかを調べます。
まとめ
この記事では、磁性ナノ粒子を添加した液晶 (LC) を使用して光の伝播を制御する新しいタイプの光ファイバー センサーの開発とテストについて説明します。
- このセンサーは、さまざまな濃度の Fe3O4 ナノ粒子をドープした LC クラッドで囲まれたテーパード光ファイバー (TOF) をベースにしています。研究者がこの特定の種類のナノ粒子を選んだのは、それが磁場に敏感だからです。この材料の組み合わせにより、センサーは電場と磁場の両方で制御できます。
- 研究者らは、さまざまな電圧と磁場の条件下でのスペクトル特性と時間応答を測定することでセンサーの性能をテストした。
- 結果は、LC 材料に磁性ナノ粒子を追加するとセンサーの光学特性が変化し、電場と磁場の変化に対する応答時間が速くなることを示しています。 具体的には、LC クラッドに 0.1 wt% の Fe3O4 ナノ粒子を追加することで、純粋な LC クラッドを使用したセンサーと比較して、センサーの動的応答が 2 倍に増加しました。研究者らは、磁場の存在によってセンサーのスイッチング時間が大幅に短縮されることも発見しました。
- 研究者らは、この技術はコンパクトで調整可能な光学デバイスを必要とするさまざまな用途に使用できる可能性があると示唆している。