加減濾波器干涉儀的Fano諧振特性研究.pdf

1、環(huán)形諧振腔在傳感器、調(diào)制器、濾波器、激光系統(tǒng)、光緩存器以及干涉儀等中有著廣泛的應用前景。傳統(tǒng)的單環(huán)諧振腔輸出的譜線在諧振點附近成對稱的Lorentz線形。近年來，源于一束諧振光與另一束相干背景光干涉的Fano諧振在諧振點附近具有反對稱的線形，由于其在高靈敏度傳感和低功率光開關中的潛在應用受到了廣泛關注。本文提出了一種基于單環(huán)加減濾波器的產(chǎn)生Fano諧振線形的結構，并對Fano線形的可調(diào)諧進行了研究。
　　單環(huán)加減濾波器作為最基本的

2、諧振結構之一，常用來構建更復雜的諧振結構來實現(xiàn)不同的功能。本文首先對單環(huán)加減濾波器的傳輸特性進行了理論和實驗研究，通過對其透射特性和色散特性的分析，提出了一種在加減濾波器的“add”端口輸入一束與“input”端口相干的光束，利用兩束光的干涉產(chǎn)生Fano諧振的結構——加減濾波器干涉儀，基于傳輸矩陣理論，推導出了該結構的透射系數(shù)表達式。
　　利用推導出的透射系數(shù)表達式，對加減濾波器干涉儀的透射曲線進行了仿真，在兩個輸出端口得到了水平

3、對稱的Fano諧振線形。通過調(diào)節(jié)干涉儀的輸入耦合器的耦合系數(shù)，諧振腔的兩輸入光之間的相位差和諧振腔的兩個耦合器的耦合系數(shù)，實現(xiàn)了可調(diào)諧的Fano諧振線形。當諧振腔的兩輸入光之間的相位差為π/2的奇數(shù)倍時，干涉儀輸出Fano諧振線形的斜率最大；當相位差為π的整數(shù)倍時，輸出Lorentz線形，且自由光譜范圍為傳統(tǒng)的單環(huán)諧振腔的2倍。利用光纖系統(tǒng)搭建了加減濾波器干涉儀，對其透射譜進行了實驗驗證，實驗結果與理論仿真符合得較好。
　　將加減