[技术]OptiSystem应用：FBG滤波仿真 [复制链接]

FBG（光纤布拉格光栅）是在光纤内形成一种空间周期性折射率分布的光纤，其作用在于改变或控制光在该区域的传播行为与方式。光纤光栅是一种新型的光无源器件，具有制作简单、造价低、稳定性好、体积小、抗电磁干扰、使用灵活、并易于同光纤系统兼容集成等诸多优点，所以近年来光纤光栅在光通信、光纤激光器和光纤传感器等领域的应用越来越受到人们的重视，取得了令人瞩目的成就。 j}tGcFwvSN  
?< yYm;B  
1. 建模任务 w<]-~`K  
~@@$-,}X  
本案例演示了均匀光纤布拉格光栅组件在OptiSystem中作为滤波器的应用。本案例有两种项目布局。在第一种布局中，使用了白色光源。在第二种布局下，使用了高斯脉冲。 X6w+L?A  
Y+$]N:\F\  
2. 白光光源下的FBG滤波器 7cB{Iq0+  
pz/W#VN  
下图所示为光路图。 t"J{qfNs  
VhMVoW  
初始的频谱如下图。 &dni6E4  
-h ^MX  
C+`V?rp=s  
接下来我们对布拉格光栅的主选项卡中的反射率进行扫描，如图。 grkA2%N  
ve.P{;;Ky  
因为反射率与耦合长度和光栅长度的乘积有关，所以这种扫描对应于耦合长度和/或光栅长度的变化。相应反射光谱的比较如下图所示。 ~5Mj:{B  
ywyg(8>zE  
透射光谱如下图。 /<+`4n  
3. 高斯脉冲下的FBG滤波器 DaGny0|BB  
)~nieQEZQ  
高斯脉冲光学系统中均匀光纤布拉格光栅滤波器的光路如下图。 TOa6sB!H  
KC(z TY  

图片:1-23092422322WR.jpg

;GOu'34j  
@y * TVy  
我们对高斯脉冲的半高全宽（宽度）进行扫描，设置其宽度为0.005、0.05和0.5，如图。 L5|g\Y`  
fshG ~L7S9  
9Nv?j=*$  
{5%d#|?  
初始高斯脉冲的频谱如图 jpW_q+^?  
o#z$LT1dY  
获得的反射光谱如图所示。 2_M+o]Z^  
g$hEVT  
获得的透射光谱如图所示。 ` ` Yk  
DYgB_Iak  
正如我们所看到的，因为在第二种情况下，光栅的带宽（125GHz）远小于脉冲频谱，所以脉冲的一部分频谱被反射。 @8A[HP