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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: 2025-04-10
    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。 PeGA+0bm  
    Kmc*z (Q  
    1. 建模任务 fgIzT!fyz  
    ((&_m9a  
    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。 ,r~pf (nz  
    *yKw@@d+p  
    2. 白光光源下的FBG滤波器 s kC*  
    o7 ^t- L  
    下图所示为光路图。 iU"jV*P]  
    Oya:{d&=  
    初始的频谱如下图。 $*w]]b$Dn  
    l/0"'o_0v#  
    2 Z K:S+c  
    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。 DuX7  
    Z^ynw8k"  
    95LZG1]Rb  
    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。 Z BjyQ4h  
      
    0.19和0.59反射率的均匀布拉格光栅反射光谱
    CeQL8yJ;  
    透射光谱如下图。 Afa| 6zZ>  
      
    0.19和0.59反射率的均匀布拉格光栅透射光谱 d S]TTU1  
    3. 高斯脉冲下的FBG滤波器 jo-jPYH T  
    29{Ep   
    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。 .<&o,D  
    {=mf/3.r  
    ln4gkm<]t  
    uqe{F+;8&  
    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。 gS{hfDpk,h  
    _`3'D`s  
    vF yl,S5A  
    4)MKYhm  
    Ilt!O^  
    初始高斯脉冲的频谱如图 -OV:y],-  
    V&nTf100  
    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) eaLR-+vEB  
    获得的反射光谱如图所示。 Su.imM!  
    ~nYp*t C'  
    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。 `! ~~Wf'  
    t8SvU  
      
    透射光谱,宽度为0.5和0.05(分别为12.5ps和1.25ps) 3j<:g%5  
    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。 }nh!dVA8lh  
     
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