新型双波长采样光纤布拉格光栅的实现

0 下载量 171 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 3.59MB PDF 举报
"改变光栅折射率实现双波长采样光栅的方法" 本文介绍了一种创新的技术,用于实现双波长采样光纤布拉格光栅(FBG)的滤波器设计。这种方法通过调整光栅间的直流折射率,能够在FBG内部引入相移。这种设计的关键在于使用占空比为1的余弦函数采样,它能够有效抑制除了±1级之外的所有其他波长通道,从而实现双峰滤波效果。 光纤布拉格光栅(FBG)是光纤光学中的一个重要组成部分,它们基于光的布拉格反射原理工作,即当入射光的波长与光栅的周期相匹配时,光将被反射。在本文提出的方案中,作者改变了光栅结构的直流折射率,这实际上是在光栅内部产生了相位变化。这种相位变化使得FBG可以反射两个特定的波长,而不是一个,从而形成双峰滤波响应。 采用占空比为1的余弦函数采样,意味着采样间隔相等,这有助于增强对所需波长的选择性,并降低对其他非目标波长的反射。这种方法的一个显著优势是其灵活性,可以根据需要设计不同的波长间隔。同时,由于制作精度要求相对较低且成本较低,这种方法在实际应用中具有很大的潜力。 为了验证这种方法的有效性,作者对比了均匀直流相移光栅、采样直流相移光栅和传统离散相移光栅的性能,并进行了实验制作。实验结果显示,所设计的滤波器能够实现0.08纳米波长间隔的双峰滤波效果,这与理论预测一致,进一步证实了这种方法的可行性。 双波长采样光栅在光纤通信、光传感和光谱分析等领域有广泛的应用。例如,它可以用于分离或同时检测两个不同波长的信号,这对于多信道光通信系统和光学传感网络来说是非常有用的。此外,这种技术还可以帮助提高系统的信噪比和选择性,减少干扰,提高整体性能。 通过改变光栅折射率实现双波长采样光栅是一种创新且实用的方法,它结合了相位控制和特定函数采样,为光纤光学领域的滤波器设计提供了新的思路。这一成果对于推动光纤技术和光电子学的发展具有重要意义。