光纤Bragg光栅光谱特性研究

根据耦合模理论得出光纤Bragg光栅的反射率表达式、Bragg光栅的反射特性、设计反射中心波长λD=2nef f∧。通过对Bragg光栅反射率表达式进行数值模拟,绘制在不同参数下反射率特性曲线和带宽特性曲线,并分析了反射率Rg,带宽Δλ与光栅栅距∧,栅长L和折射率微扰值δnef f之间的关系,得到了它们之间的最佳配合,对制作优良特性的光栅具有指导意义。

第2卷第6 9期 20年 1 09 2月

桂林电子科技大学学报J u n lo ii i e s t f El c r i c n l g o r a f Gu ln Un v r iy o e t on c Te h o o y

Vo . 9 No 6 12, .De .2 9 c 00

光纤 B a g光栅光谱特性研究 rg贺园，卢会群(林电子科技大学信息与通信学院，西桂林 5 1 0 )桂广 4 0 4

摘

要：根据耦合模理论得出光纤B ag光栅的反射率表达式、 rg rg B a g光栅的反射特性、设计反射中心波长=2 n,,之间的关系，得到了它们之间的最佳配合，制作优对

A。通过对 Ba g光栅反射率表达式进行数值模拟，制在不同参数下反射率特性曲线和带宽特性曲线，分析了 rg绘并

反射率 R带宽△与光栅栅距 A,长和折射率微扰值 g, 栅良特性的光栅具有指导意义。

关键词：光纤 Ba g光栅； rg光谱特性；反射峰值；反射带宽中图分类号： N99 5 T 2.文献标识码： A文章编号： 6 388 2 0 ) 60 5—4 1 7—0 X(0 9 0—4 90

A t d f t pe t u p o r i s o i r Br g r tng s u y o he s c r m r pe te f f be a g g a iH E Yua n,LU uiqun H—( c o l fIf r a in a d Co mu ia in E gn e i g S h o no m t n m o o nc t n ie rn,Gul iest fE e to i Te h o o y o i n Unv riyo lcr nc i c n lg,Gul 4 0 4 Ch n ) in 5 1 0, i ia

Ab t a t Th e lc i i x r s i n o i e r g r t g wa b an d f o t e c u l d mo e t e r,a d t e s r c: e r f t t e p e so f f r B a g g a i s o t i e r m h o p e d h o y n h e v y b n

r fe t e p o e t s o h i e r g r tn r d c d f o t i x r s i n e l c i r p r i f t e f r B a g g a i g we e e u e r m h s e p e so .Th e i n d

r fe t d c n r l v e b e d sg e e l c e e ta wa ee g h wa￣= 2 f v ln t S D n f入.B i l t g t e r fe t iy e p e so ffb r Br g r t g,t e r fe t n e c r e e y smu a i h e c i t x r s i n o i e a g g a i n l v n h elca c u v sa d h b n wi t c r e we e l t e i d fe e t a a t r . Fu t e mo e h r lto s i a n t e n t e a d d h u v s r p o t d n i r n p r me e s f rh r r t e ea in h p mo g h c a a t rs i p r me e s h e lc i iy Rg, t e b n wi t / a d t e p o u to a a t r:t e g a i g h r c e itc a a t r:t e r f tvt e h a d d h A,, n h r d c i n p r me e s h r tn s a ig p cn A, h g a i g l n t I n h v l e f r fa tv n e c o d s u b r n f r a ay e . Th t e r t e g h a d t e a u o e r c ie i d x mir— it r e 8 f we e n l z d n e c n l s n r a i g u tm a i g a p o ra e f e r g r tn o c u i s we e me n n f l k n p r p i t i r B a g g a i g. o a b

Ke r s f e a g g a i g( G ) p c r m r p r is e k r f c iiy;r f c e a d d h y wo d:i rBr g r t b n FB;s e t u p o e t;p a e e tv t e l e l t d b n wi t e

随着紫外光写栅等光纤光栅制作技术的日趋成熟和完善，纤光栅将活跃在光纤通讯、纤传感、光光

B ag光栅的参数的成栅组合， rg为制作优良的传感光栅提供理论借鉴。

光学信息处理等整个光领域。特别在下一代光通讯系统和全光传感网络中，光纤光栅将扮演着举足轻重的角色 L] 1。因此，入把握光纤光栅的特性就显得尤屯深为重要，而对光栅光谱特性进行数值模拟是掌握其特性变

化的最好方法。 本文基于耦合模理论，过对光纤 B ag光栅光通 rg谱的数值模拟和绘制峰值反射率特性曲线与带宽特性曲线，析其光谱特性，正了文献[]分修 3的绘图瑕疵，详细清晰的呈现 B a g光栅光学特性参数反射率 rg R反射带宽△ g,与光栅制栅参数 L、,的比对关 ,系，进一步得出制作具有优良传感特性的 B a g光栅 rg取值落于峰值反射率特性曲线和带宽特性曲线中的线性部分这一结论，时给出了满足应用需求的同

1光纤 B a g光栅理论模型 rg光纤 B a g光栅折射率是具有均匀周期的正弦 rg型变化的光栅。纤 B a g光栅的折射率分布的物理光 rg模型如图 1示。所R o《). ----一 .

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图 l均匀周期正弦型光纤光栅纤芯折射率 收稿日期： 0 90,0 2 0—92

基金项目：广西自然科学基金 (桂科自0 3 0 7 820)作者简介：贺园 (9 4,。 1 8一)男广西南宁人，硕士研究生，主要研究方向为光纤传感和信号处理。E malh y a 4@1 3 cm— i e u n 6 6 .o:

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