消逝场耦合圆柱形微腔中回音壁模式结构的实验研究

采用石英圆柱形微腔与锥形光纤通过消逝场耦合的方式,在实验上观察到了不同半径的柱形微腔中清晰的回音壁模式,耦合效率接近10%.利用柱形微腔回音壁模式位置和间隔的解析近似公式,对实验所得的透射光谱做了模式的精确标定,共振波长的实验值和标定值间的误差小于0.05 nm.引入回音壁模式的"模场半径"概念,由"模场半径"计算出的模式间隔和实验测量值之间符合很好.利用透射光谱中的共振波长和理论标定波长间的差值,得到了实验光谱范围内(1295—1320 nm)石英光纤的色散曲线,折射率精度达10-5.

微圆柱的局域模密度

本文利用微圆柱的分立电磁场模计算了有泄漏的微圆柱腔的局域膜密度。并利用所得结果对微圆柱的模密度进行了数值计算，从而说明了微圆柱轴向和横向模谱的不同。由此我们可以知道微圆柱在散射、热辐射谱、以及形貌共振等实验中都具有空间不均匀性和方向性。

消逝波激励的双波段光纤回音壁模式激光辐射

将石英光纤浸入低折射率的染料溶液中后构成圆柱形微腔.采用轴向光抽运消逝波激励激光增益的方式,使增益区域局限在圆柱形微腔回音壁模式的模场区域内,由此显著地提高了抽运效率,增加了沿光纤轴向的增益长度.在一根石英光纤的轴向分段填入浓度同为2×10-3mol/L的罗丹明6G和罗丹明B乙醇溶液,在567—576nm和592—600nm的两个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射;分段填入浓度为8×10-4和8×10-3mol/L的罗丹明B乙醇溶液,在588—595nm和600—618nm的两个波长范围内同时获得回音壁模式的激光辐射.在同一根光纤中实现了两种不同波长范围的回音壁模式激光辐射,由此形成一种新型的光纤激光器———双波段回音壁模式光纤激光器.