光纖光柵光譜特性研究-展示頁
2025-07-01 08:39本頁面
【正文】 用脈沖壓縮的方法將被展寬的脈沖壓窄等。近幾年來有用光纖光柵作為色散補(bǔ)償器件。(3) 色散補(bǔ)償方面的應(yīng)用 伴隨著光纖通信系統(tǒng)速率的提高，色散已經(jīng)成為影響通信質(zhì)量的直接原因，因此采 用色散補(bǔ)償技術(shù)顯得十分重要。近年來，因?yàn)楣饫w的制造工藝進(jìn)步，課程設(shè)計(jì)3紫外光光纖光柵寫入技術(shù)等的日益成熟和各類激光器，特別是半導(dǎo)體激光器技術(shù)的近期發(fā)展，光纖光柵激光器和的研究工作進(jìn)展非?？?。 與現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)通信光纖的兼容性好，可以采用多種光纖元件，減少了對(duì)塊狀光學(xué)元件的需 求和光路機(jī)械調(diào)諧的不便，大大的簡(jiǎn)化了光纖光柵激光器的設(shè)計(jì)及制作。 用作增益介質(zhì)的稀土摻雜光纖生產(chǎn)工藝比較成熟，摻雜過程較簡(jiǎn)單，光纖損耗小，而且插入損耗低。使用波分復(fù)用技術(shù)可制成光纖傳感網(wǎng)絡(luò)，然后進(jìn)行大面積的多點(diǎn)測(cè)量與監(jiān)控。和傳統(tǒng)的強(qiáng)度調(diào)制型或相位調(diào)制型光纖傳感器相比較，波長(zhǎng)調(diào)制型的光纖光柵傳感器具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，比如，抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量信號(hào)不受光源起伏、光纖彎曲損耗、連接損耗和探測(cè)器老化等多種因素的影響。 光纖光柵的應(yīng)用(1) 傳感器方面的應(yīng)用 [3~5] 光纖傳感器是利用將待測(cè)事物的物理參數(shù)的變化轉(zhuǎn)化為信號(hào)光在波長(zhǎng)、強(qiáng)度或相位 上的變化，從而對(duì)待測(cè)事物的物理參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控的器件。比如，在光敏性方面，人類需要進(jìn)一 步揭示光纖光柵光敏性的內(nèi)在原理，制造出更加穩(wěn)定可靠的光纖光柵。基于光纖光柵的部分器件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商品化的生產(chǎn)與應(yīng)用。光纖光柵不僅僅在光纖通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，并且在光纖傳感領(lǐng)域也有非常大的應(yīng)用。伴隨著光纖光柵制造技術(shù)地不斷完善，光柵應(yīng)用成果的日益增多，而使得光纖光柵變成為目前最有前途、最具有代表性的光纖無源器件。 光纖光柵的現(xiàn)狀與應(yīng)用 光纖光柵的現(xiàn)狀自從 1978 年 KO Hill 等人首先在摻鍺光纖中采用駐波寫入法制成世界第一個(gè)光纖光 柵后。根據(jù)衍射理論,以角 1 入射的光將以角 2 衍射, ??且滿足布拉格衍射方程 [1]。在外部光源照射時(shí),光纖的折射率也隨光強(qiáng)的空間分布發(fā)生相對(duì)應(yīng)的變化,變化的大小與光強(qiáng)成線性關(guān)系并可以保留下來,從而形成光纖光柵。光敏性, 就是指當(dāng)材料被外部光照射時(shí), 進(jìn)而引起該材料物理或化學(xué)特性的暫時(shí)或永久性變化的特性。耦合模理論。本文利用 matlab 仿真，畫出不同光柵的光譜圖，觀察各種參數(shù)的變化對(duì)光柵光譜特性的影響，并分析光纖光柵光譜圖。本文主要論述了光纖光柵的基本原理及其 制作的方法，利用耦合理論分析光纖光柵光譜特性?；诠饫w的光敏特性制作成的光纖光柵已成為光通信系統(tǒng)和光纖傳感器中的關(guān)鍵器件。 隨著信息業(yè)務(wù)量快速增長(zhǎng)，語音、數(shù)據(jù)和圖像等業(yè)務(wù)綜合在一起傳輸， 從而對(duì)通 信帶寬容量提出了更高要求。光纖光柵是利用光纖材料的光敏性，通過紫外光曝光的方法將入射光相干場(chǎng)圖樣寫入纖芯，在纖芯內(nèi)產(chǎn)生沿纖芯軸向的折射率周期性變化，從而形成永久性空間的相位光柵，其作用實(shí)質(zhì)上是在纖芯內(nèi)形成一個(gè)窄帶的(透射或反射)濾波器或反射鏡。SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ?。裕牛茫龋危希蹋希牵僬n 程 設(shè) 計(jì)題目：光纖光柵光譜特性研究所 屬 課 程 ： 應(yīng) 用 光 學(xué)學(xué) 院 ： 理 學(xué) 院 專 業(yè) ： 光 電 信 息 科 學(xué) 與 工 程 學(xué) 生 姓 名 ： 盧遠(yuǎn) 學(xué) 號(hào)： 13111208055 指 導(dǎo) 教 師 ： 郭 立 萍 2022 年 6 月I光纖光柵光譜特性研究摘要光纖光柵是一種通過一定方法使光纖纖芯的折射率發(fā)生軸向周期性調(diào)制而形成的衍射光柵，是一種無源濾波器件。由于光柵光纖具有體積小、熔接損耗小、全兼容于光纖、能埋入智能材料等優(yōu)點(diǎn)，并且其諧振波長(zhǎng)對(duì)溫度、應(yīng)變、折射率、濃度等外界環(huán)境的變化比較敏感，因此在光纖通信和傳感領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)一束寬光譜光經(jīng)過光纖光柵時(shí)，滿足光纖光柵布拉格條件的波長(zhǎng)將產(chǎn)生反射，其余的波長(zhǎng)透過光纖光柵繼續(xù)傳輸。全光通信是解決“電子瓶頸”最根本的途徑，全光網(wǎng)通信可 以極大地提高節(jié)點(diǎn)的吞吐容量，適應(yīng)未來高速寬帶通信的要求。它有許多突出的優(yōu)點(diǎn)， 優(yōu)良的性質(zhì)，這使得它成為目前研究的熱點(diǎn)。本文中討論了現(xiàn)在光纖光柵在各個(gè) 領(lǐng)域的利用，并且探討了光纖光柵現(xiàn)狀的利用和未來的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞:光纖光柵。光譜特性課程設(shè)計(jì)II目錄摘要 ................................................................I第 1 章 緒論 .........................................................1 光纖光柵的基本概念 ............................................1 光纖光柵的現(xiàn)狀與應(yīng)用 ..........................................1 光纖光柵的現(xiàn)狀 .............................................1 光纖光柵的應(yīng)用 .............................................2 光纖光柵的近期研究進(jìn)展 ........................................3 研究光纖光柵的光譜特性的目的 ..................................4第 2 章 光纖光柵理論分析 ............................................6 光纖光柵的光譜特性及其數(shù)值模擬 ................................6 均勻光纖光柵 ..............................................7 線性啁啾光纖光柵 ..........................................8第 3 章 結(jié)果與討論 .................................................11 均勻光纖光柵 ............................................
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