基于光纖Bragg光柵的光濾波器的設(shè)計研究.pdf

1、光濾波器是光纖通信系統(tǒng)和光傳感系統(tǒng)中不可或缺的重要元器件，在波長鎖定、波分復(fù)用/解復(fù)用、波長路由、波長轉(zhuǎn)換、色散補償、增益平坦等技術(shù)中都有廣泛應(yīng)用。隨著波分復(fù)用系統(tǒng)(Wavelength Division Multiplexing，WDM)中信道數(shù)的不斷增加和信道間隔的不斷減小，對濾波技術(shù)的要求也越來越高，因而研究新型高性能光濾波器成為學(xué)科前沿課題之一。其中，光纖布拉格光柵(Fibcr Bragg Grating,FBG)型濾波器因其具

2、有低插入損耗、對偏振不敏感、與普通光纖接續(xù)簡便以及光譜響應(yīng)特性的動態(tài)可控制等特點在WDM中備受關(guān)注。 論文首先簡單介紹了光纖光柵的發(fā)展歷程、研究狀況和相關(guān)應(yīng)用。接下來從耦合模理論出發(fā)推導(dǎo)出均勻FBG的反射特性，并給出了分析非均勻FBG反射特性簡單有效的數(shù)值方法——傳輸矩陣法。隨后，以基于FBG的馬赫-曾德爾干涉儀(Mach-Zehnder Interferometer,MZI)型光分/插復(fù)用器(OpticalAdd/Drop M

3、ultiplexer,OADM)為例分析了FBG和MZI組合濾波器件的原理，并給出了一種基于sinc取樣光纖光柵(sinc-SFBG)的級聯(lián)MZI型帶通濾波器的方案，建立了濾波器理論模型，并對其進行數(shù)值模擬。論文最后還提出了通過級聯(lián)多相移取樣光纖光柵(MPS-SFBG)來實現(xiàn)抑制通道間旁瓣，提高濾波器消光比的設(shè)計方案，并分析了MPS致密因子對濾波器消光比的影響。 基于sinc-SFBG的級聯(lián)MZI型濾波器實例設(shè)計表明：與采用傳統(tǒng)