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    [技术]OptiSystem应用:FBG滤波仿真 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-10-10
    关键词: OptiSystem
    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。 1D03Nbh|5  
    \0iF <0oy  
    1. 建模任务 |1zoT|}q  
    #Jv|zf5Z  
    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。 t<M^/xe2  
    lC Bb0k2  
    2. 白光光源下的FBG滤波器 5A,@$yp+  
    &13qlc6  
    下图所示为光路图。 bT<if@h-  
    n=#AH;42  
    初始的频谱如下图。 ufE;rcYE  
    .5*h']iFr1  
    `0Y`]kSY+  
    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。 :DTKZ9>2D  
    o(GXv3L  
    ?IR]y-r  
    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。 QFMR~6 ?  
      
    0.19和0.59反射率的均匀布拉格光栅反射光谱
    W 86`R  
    透射光谱如下图。 Q H:k5V~  
      
    0.19和0.59反射率的均匀布拉格光栅透射光谱 ~Ts^z(v~D2  
    3. 高斯脉冲下的FBG滤波器 BbEWa  
    xT7JGQ[|  
    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。 O4w6\y3U  
    8yEN)RqI  
    (3Hz=k_  
    o2  
    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。 x%Ph``XI  
    p|!5G&O,  
    We&~]-b AW  
    qPeaSv]W  
    v?e@`;- <  
    初始高斯脉冲的频谱如图 JDcc`&`M  
    {"T$j V:GB  
    高斯脉冲的初始频谱,宽度为0.5和0.05(分别为12.5ps和1.25ps) EXDZehLD<]  
    获得的反射光谱如图所示。 npC:SrI%  
    FCL7Tn  
    反射光谱,宽度为0.5和0.05(分别为12.5ps和1.25ps)
    获得的透射光谱如图所示。 !n9H[QP^9  
    `|maf=SnY5  
      
    透射光谱,宽度为0.5和0.05(分别为12.5ps和1.25ps) dU`kJ,=Z  
    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。 nBw4YDR!  
     
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