光柵布拉格光柵及其傳感特性研究論文-文庫吧
2025-06-03 19:28 本頁面
【正文】 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內(nèi)畫“√”）評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價(jià)：一、答辯過程畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評定成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內(nèi)畫“√”）教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見：系主任： （簽名）年 月 日光柵布拉格光柵及其傳感特性研究一 光纖光柵概述 光纖光柵的耦合模理論光纖光柵的形成基于光纖的光敏性，不同的曝光條件下、不同類型的光纖可產(chǎn)生多種不同的折射率分布的光纖光柵。光纖芯區(qū)折射率周期變化造成光纖波導(dǎo)條件的改變，導(dǎo)致一定波長的光波發(fā)生相應(yīng)的模式耦合，對于整個(gè)光纖曝光區(qū)域，可以由下列表示折射率分布較為一般的描述： (11)式中：為光纖纖芯半徑；為光纖包層半徑；為纖芯初始折射率；為包層折射率；為光致折射率變化函數(shù)，在光纖曝光區(qū)，其最大值為；為折射率變化最大值。光纖光柵區(qū)域的光場滿足模式耦合方程： (12)式中：、分別為光纖光柵區(qū)域的前向波、后向波；為耦合系數(shù)；與光柵周期和傳播常數(shù)有關(guān)。利用此方程和光纖光柵的折射率分布、結(jié)構(gòu)參量及邊界條件，并借助于四階RungeKutta數(shù)值算法，可求出光纖光柵的光譜特性。光纖光柵的不同光譜特性呈現(xiàn)出不同的傳輸或調(diào)制特性，因而可構(gòu)成不同功能的光線器件。 光纖光柵的類型光纖光柵按結(jié)構(gòu)的空間周期分布是否均勻可分為：周期性光纖光柵和非周期性光纖光柵。周期性光纖光柵制造簡單，但其特性容易受到限制。非周期性光纖光柵結(jié)構(gòu)制造困難，但其特性容易滿足各種要求。光纖光柵按功能可分為：濾波型光纖光柵和色散補(bǔ)償性型光纖光柵。色散補(bǔ)償型光纖光柵屬于非周期型光纖光柵，又稱為啁啾光纖光柵。光纖光柵按結(jié)構(gòu)的空間周期和折射率的分布可分為： 均勻周期光纖布拉格光柵這是目前最常用的光纖光柵，多數(shù)情況下生產(chǎn)的屬于均勻周期正弦型光柵。由這種均勻光柵的光譜特性可知，在一定帶寬的諧振峰兩邊有一些旁瓣，這是由于光纖光柵兩端的折射率突變引起的FabryPerot效應(yīng)所致。這些旁瓣分散了光能量，不利于光纖光柵的應(yīng)用，所以均勻光纖光柵的旁瓣抑制是表征其性能的主要指標(biāo)之一。 線性啁啾光纖光柵柵格間距不等的光柵，通常稱為啁啾光纖光柵。不同的柵格周期對應(yīng)不同的反射波長，因此啁啾光纖光柵能夠形成很寬的反射帶寬。線性啁啾光纖光柵是折射率調(diào)制幅度不變、周期沿光柵軸向線性變化的光柵，線性啁啾光纖光柵諧振峰兩邊也有一些旁瓣，產(chǎn)生的原因與均勻光纖光柵一樣，也不利于應(yīng)用。 切趾光纖光柵切趾光纖光柵的周期是均勻的，折射率隨一定的函數(shù)關(guān)系呈一個(gè)鐘形包絡(luò)變化，典型的包絡(luò)函數(shù)有高斯分布函數(shù)、超高斯分布函數(shù)、升余弦函數(shù)、帽型函數(shù)、柯西函數(shù)。這種光柵的兩端折射率分布逐漸遞減至零，消除了折射率突變，從而使它的反射譜不存在旁瓣。 閃耀光纖光柵光柵制作過程中，如果紫外側(cè)寫光束與光纖軸不垂直，造成其折射率的空間分布與光纖軸有一個(gè)小角度，但光纖光柵的周期和折射率調(diào)制深度均為常數(shù)，這就形成了閃耀光纖光柵。閃耀光纖光柵的光譜特性類似于均勻光纖光柵，也有旁瓣。 相移光纖光柵相移光纖光柵是在均勻光纖光柵的某些特點(diǎn)上，通過一些方法破壞其周期的延續(xù)性而得到的。相移光纖光柵可以看做是若干個(gè)周期性光柵的不連續(xù)連接，每個(gè)不連續(xù)連接都會產(chǎn)生一個(gè)相移，它能夠在周期性光柵的光譜阻帶內(nèi)打開一個(gè)透射窗口，使得光柵對某一波長或多個(gè)波長有更高的選擇度。 超結(jié)構(gòu)光纖光柵超結(jié)構(gòu)光纖光柵亦稱為取樣光柵，其折射率調(diào)制不是連續(xù)的，而是周期性間斷的，相當(dāng)于在布拉格光柵的折射率正弦調(diào)制下加上一個(gè)方形包絡(luò)函數(shù)，這是一種特殊的光柵結(jié)構(gòu)，它既有布喇格光柵的反射特性，亦有長周期光纖光柵的包層模耦合特性。這種光纖光柵的反射譜具有一組分立的反射峰，故可用做梳狀濾波器，在多波長光纖激光器、可調(diào)諧分布布拉格反射光纖激光器、以及多通道色散補(bǔ)償?shù)确矫嬗袧撛诘膽?yīng)用。另一方面，由于方波包
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