MATLAB仿真：相移光纤光栅的理论与MATLAB实现

相移光纤光栅的MATLAB仿真是一篇探讨光纤光栅中一种特殊类型——相移布拉格光栅（SFBG）的理论分析与数值模拟的文章。作者张睿首先介绍了相移光栅的基本概念，它在均匀布拉格光栅基础上增加了相位调制，使得光波在特定位置发生相位改变，形成透射窗口，具备波长选择性和低插入损耗特性。 文章的前言部分详细解释了相移光栅的折射率分布，以及它如何通过改变光波的传播路径来实现波长选择功能。在传输理论部分，作者构建了一个简化的光纤光栅模型，并利用麦克斯韦方程组推导出耦合模方程，以及相应的边界条件，从而得到相移光栅的传输矩阵。这个矩阵包括了光纤耦合系数和相移的影响，是分析光波行为的关键工具。 接下来，作者展示了MATLAB在仿真中的应用。在实验部分，给出了有效折射率n_eff为1.458，工作波长范围1540-1560纳米，中心波长1550纳米的具体参数。在光栅长度不同的情况下，通过MATLAB的仿真得到了反射谱线，展示了光栅长度变化如何影响光的反射和透射特性。这部分结果对于理解相移光栅的实际性能和优化设计至关重要。 在文章的结尾，作者还分享了MATLAB源程序和文中表达式的物理含义，便于读者深入理解和实践。这篇论文提供了相移光纤光栅的理论基础、数值模拟方法以及实际应用中的参数分析，对于从事光纤通信和光子学研究的工程师和技术人员来说，是一篇颇具参考价值的技术文档。