首先根据需要选择一种光子晶体光纤，为Blaz Photonics的光子晶体光纤，其截面照片如图6.1所示，其具体参数为:包层空气孔为三角分布，空气孔近似圆形，孔径3.44μm，孔间距3.8μm，占空比＞0.9，纤芯空气孔直径为10.9μm。
取两段长度约1cm的光子晶体光纤，利用毛细现象分别把Cd Se量子点溶液和Zn S:Mn量子点溶液分别组装到光子晶体光纤的空气孔道中，其工艺过程如图6.2所示，在显微镜下观察有无气泡，如果有气泡存在，需重新组装。
利用荧光显微镜观测量子点组装光子晶体光纤的轴相截面，荧光显微镜利用透射光激发样品，在紫外光的激发下，Cd Se量子点组装光子晶体光纤和Zn S:Mn量子点组装光子晶体光纤均有明显的自发辐射。
Cd Se量子点和Zn S:Mn量子点已经填充到光子晶体光纤包层和纤芯的空气孔道中，且在毛细作用包层和纤芯的空气孔中量子点填充均匀，未发现明显的选择性填充，这主要由于光子晶体光纤较短，光纤包层和纤芯在毛细作用下，量子点溶液填满光纤包层和纤芯的空气孔，但在长距离时会出现量子点溶液进入包层和纤芯空气孔的距离不同。图6.3为Zn S:Mn量子点组装光子晶体光纤荧光照片，从图片中可以看出，光子晶体光纤包层和纤芯出现均匀的光场，其不同于光子带隙内传导模式的光场分布，其发光较强覆盖了图6.1所示的光纤截面。同时，本研究所使用的光子晶体光纤，其带隙位于1550nm波长附近，Cd Se量子点和Zn S:Mn量子点的发射光谱位于585nm波长左右。如图6.4所示，(a)为Zn S:Mn量子点，(b)为Cd Se量子点，与其光子带隙不匹配。同时，量子点填充后光子晶体光纤的结构未发生变化，但由于光纤包层和纤芯空气孔中填充了高折射率的量子点溶液，其有效折射率及光子带隙发生一定的变化，这也是产生均匀光场的原因。
图6.1 光子晶体光纤截面照片
图6.2 量子点组装光子晶体光纤工艺
图6.3 Zn S∶Mn量子点组装光子晶体光纤荧光照片
因此，在研究量子点组装光子晶体光纤时需要考虑以下情况。
①量子点的自发辐射光谱位置与光子晶体光纤的光子带隙相匹配;②如何实现对长距离的光子晶体光纤进行量子点组装;③若使量子点组装后对光子晶体光纤光子带隙的影响较小，需要进行选择性填充;④微区范围内量子点在微表面的附着性能问题。
图6.4 量子点的发射光谱
(a)Zn S:Mn量子点;(b)Cd Se量子点
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