[发明专利]一种基于MXene Ti3

权利要求书

1.一种基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，该全光相位调制器件由光纤干涉仪、MXene Ti₃C₂T_x二维材料、PDMS材料组成；

其中，所述光纤干涉仪包括输入/输出两根单模光纤、位于两根单模光纤之间的两段无芯光纤Ⅰ以及位于两段无芯光纤Ⅰ之间的无芯光纤Ⅱ组成，所述MXene Ti₃C₂T_x二维材料沉积到无芯光纤Ⅱ表面且沉积的材料厚度在纳米级别，所述无芯光纤Ⅰ和无芯光纤Ⅱ表面还涂覆有PDMS材料且覆盖至无芯光纤Ⅰ和无芯光纤Ⅱ的整个干涉区域，制作完成全光相位调制器。

2.根据权利要求1所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，所述输入/输出两根单模光纤由纤芯和包层组成，所述两根单模光纤的外径与两段无芯光纤Ⅰ的直径相等。

3.根据权利要求2所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，无芯光纤Ⅰ和无芯光纤Ⅱ均由二氧化硅单质构成，两段无芯光纤Ⅰ与两根单模光纤分别熔接，无芯光纤Ⅱ两端分别与两段无芯光纤Ⅰ错芯熔接形成光纤干涉仪结构；其中，无芯光纤Ⅰ的长度为1mm，无芯光纤Ⅱ的长度为100至1000μm。

4.根据权利要求3所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，所述无芯光纤Ⅱ两端分别与两段无芯光纤Ⅰ错芯熔接，错芯距离为31.25μm。

5.根据权利要求4所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，所述无芯光纤Ⅱ表面涂覆的PDMS材料厚度在1-2mm。

6.根据权利要求1所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，所述无芯光纤Ⅱ表面涂覆的PDMS材料的热光转化系数为4.2x10^-4RIU/℃。

7.根据权利要求1所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，与输入的单模光纤熔接的无芯光纤Ⅰ用于对输入的信号光的入射光进行扩束，该无芯光纤Ⅰ与无芯光纤Ⅱ的分界面用于将入射光分为两部分：其中一部分入射光继续沿着无芯光纤Ⅱ传输，此部分光作为干涉仪的参考光；另一部分入射光沿着PDMS材料进行传播，此部分光作为干涉仪的测量光，用以感知PDMS材料的折射率变化。

8.根据权利要求1所述的基于MXene Ti₃C₂T_x/PDMS的全光相位调制器件，其特征在于，所述无芯光纤Ⅱ另一端与无芯光纤Ⅰ分界面用于将信号光和测量光重新耦合形成干涉，经过无芯光纤Ⅰ聚焦后从输出的单模光纤输出调制光。