光子晶體光纖(PCF)作為新一代光通信與傳感器技術的核心材料,其微結構設計與性能優化對元件及器件研發至關重要。傳統表征手段在納米級結構分析中常面臨分辨率不足、制樣復雜等挑戰。飛納臺式掃描電鏡憑借其高分辨率、快速成像及便捷操作特性,為光子晶體光纖研發開辟了新路徑。
在元件層面,飛納電鏡可清晰觀測光纖孔壁形貌、晶格排列及缺陷分布,幫助研究人員精準評估制備工藝的穩定性。通過能譜分析功能,還能對摻雜元素進行定量檢測,為增益光纖、非線性光纖等特種元件的設計提供數據支撐。
對于器件集成,飛納電鏡的大面積拼圖功能可完整呈現光纖與波導、光柵等部件的接口狀態,顯著提升了耦合效率分析的準確性。其低真空模式更支持直接觀察絕緣材料,避免了鍍膜對微納結構的干擾,使器件可靠性評估更加真實可靠。
目前,已有研究團隊利用飛納電鏡發現了光子晶體光纖中新的表面等離激元共振模式,推動了高靈敏度生物傳感器的開發。隨著智能算法與電鏡技術的深度融合,未來飛納平臺或將實現光纖性能的預測性優化,進一步加速光子晶體光纖從實驗室走向產業化應用的進程。