改进的Rouard算法优化光纤布拉格光栅法布里-珀罗腔透射特性

本文主要探讨了光纤布拉格光栅法布里-珀罗腔的三种关键算法——极限法、平衡法和传输矩阵法，并深入分析了它们之间的内在联系。作者指出，尽管这些方法在理论上是等效的，但光纤布拉格光栅的复振幅传输矩阵中的相移特性对法布里-珀罗腔的透射率有着显著影响。传统的Rouard算法主要用于计算折射率调制的光纤布拉格光栅，但作者针对这一算法进行了一次重要的改进。 在改进后的Rouard算法中，作者引入了分层方法来考虑折射率分布的初始相位，这使得计算出的反射复振幅相位特性更为精确。通过这个改进，研究人员能够更准确地预测光纤布拉格光栅法布里-珀罗腔的透射特性，特别是揭示了它可能出现的多峰结构。这种多峰结构在实际应用中可能导致复杂的光谱行为，对于光纤通信和光学器件设计具有重要意义。 通过理论计算得到的透射谱与实验结果进行了验证，证实了改进后的Rouard算法的理论预测是准确无误的。光纤布拉格光栅作为光纤光学的重要组成部分，其性能优化对于提升通信系统的带宽、稳定性和效率至关重要。法布里-珀罗效应则提供了控制光信号的一个强大工具，尤其是在长距离传输和高精度测量领域。 总结来说，本文的核心内容涉及了光纤布拉格光栅的数学模型及其在法布里-珀罗腔中的应用，强调了精确计算折射率调制对光栅性能的影响，以及如何通过改进的Rouard算法来优化这种影响。这项工作不仅深化了我们对光纤光学基本原理的理解，也为实际应用提供了更精确的设计指导。