二氧化硅纳米光纤的非线性弹性
光学
2019-04-26 v1
摘要
光学纳米光纤(ONFs)由于在亚波长极限下兼具紧致光约束与宽泛倏逝场,而成为用于光学传感、量子与非线性光学等多种应用的优异纳米光子平台。这些超细光纤的其他显著特征是其表面声学特性与高抗拉强度。在此,我们研究高拉伸应变下二氧化硅玻璃锥形光纤中的布里渊光散射,并表明当应变大于2%时,由于弹性各向异性和非线性弹性,弹性波的基本特性发生剧烈变化。这导致所有布里渊共振(包括表面波与混合波)出现出乎意料且显著的布里渊应变系数,并在高抗拉强度下呈现非线性演化。我们进一步提供了基于二氧化硅三阶非线性弹性的完整理论分析,其与实验数据高度吻合。这些新机制为开发基于纳米光纤的紧凑型拉伸应变光学传感器开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1904.11342,
title = {Nonlinear elasticity of silica nanofiber},
author = {Adrien Godet and Thibaut Sylvestre and Vincent Pécheur and Jacques Chrétien and Jean-Charles Beugnot and Kien Phan Huy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.11342},
year = {2019}
}