基于热极化双孔光纤的电调谐光开关的研究

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1、Ｉ学校代巧：１０００４密级：公开Ｊｌｌ如ａＢＥＩＪＩＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕±学位论文３Ｍ基于热极化双孔光纤的电调谐光开关的硏究ｗｍＭ．ＩＩ作者姓名郭燕学科专业通信与信息系统指导教师側斌教授Ｉ培誦帛Ｔ信，旨、：］：程学院胃－■１ｉｔ鸣挪．巧激．衝曆歷二－＊巧兄．舞ｗ．如秦交４乂攀硕壬学位论文基于热极化双孔光纤的电调谐光开关的研究ＳｔｕｄｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｌＴｕｎａｂｌｅＴｈｅｒｍａｌｌＰｏｌｅｄＦ化ｅｒＳｗｉｔｃｈｉｎｙｙｙｇ姓名：郭

2、燕导师：任国斌北京交通大学２０１６年３月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，レ提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编ッ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可Ｗ为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名：３签字曰期：又４年＾月ｆ《曰签字曰期：年月曰４学校代

3、码：１０００密级：公开北京交通大学硕壬学位论文基于热极化双孔光纤的电调谐光开关的研究ＳｔｕｄｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｌＴｕｎａｂｌｅＴｈｅｒｍａｌｌＰｏｌｅｄＦ化ｅｒＳｗｉ化ｈｉ打ｙｙｙｇ：１３１２００６７作者姓名：郭燕学号导师姓名：任国斌职称：教授学位类别：工学学位级别：硕±学科专业：：通信与信息系统研究方向光纤热极化北京交通大学２０１６年３月Ｉ致谢本论文的工作是在我的导师任国斌教授的悉屯、指导下完成的，任国斌教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响、感谢任

4、国斌。在此衷也老师对我的关也和指导。、黄琳师兄悉屯指导我完成了实验室和小论文的科研工作，在学习上和生活上。都给予了我很大的关屯和帮助，在此向黄琳师兄表示衷必的谢意＂＂终于写到致谢部分了。这意味着我的研究生学习结束了，也意味着我的学生生涯的终结。学生时代再也不复返了，因为对未来的不确定，所Ｗ有时会恐惧对未来的恐惧，、反思过去。；因为所会时常回顾过去一＂我现在对人作自我介绍的开场有个万能语句，出生于衡水湖畔，喝着老＂白干长大。虽然出生于衡水，但我并未从传说中的衡水中学毕业，我２００９年毕业于河北武邑中学，２０１３年考取北京交通

5、大学通信与信息系统专业学术研究生，师从任国斌教授做光纤热极化方向科研工作。＂＂一《玻珊榜》中有句经典的台词是得瞧麟才子者得天下，用到这儿就是＂＂随任老师者得幸福！师恩难忘！同时感实验室曹志远、鄰亚东、徐、郑兴娟全辉！、唐宇博±和韩文国博±在软件操作、难点解析方面的指导、帮助北京交通大学硕±学位论文？摘要一石英玻璃材料是种无定型的非晶体材料，结构上具有宏观反演对称性，使得它不具有偶数阶光学非线性极化率，热极化打破了结构的对称性，诱导出永久稳定的二阶非线性。本文提出了基于热极化双孔光纤的电调谐光纤光栅，并实验实现了基于热

6、极ａｃｈ－ｅｒ化双孔光纤的ＭＺｈｎｄｅ电调谐光开关。基于二维双载流子模型，结合热极化后电场在双孔光纤横截面的分布情况，得到了热极化后折射率的改变情况。应用紫外光在热极化光纤二阶非线性周期性擦除效应，可Ｗ实现基于热极化双孔光纤的电调谐光纤光栅一。系统研究了定电压下初始折射率差、光栅长度对反射率的影响ｃ－ｅｈｎｄｅｒ。实验搭建了基于热极化双孔光纤的ＭａｈＺ电调谐光开关。ｃ－ｅｅｒ。ＭａｈＺｈｎｄ干涉仪主动臂由热极化处理的双孔光纤构成实验结果表明，首次极化后，在双，耗尽层未覆盖纤芯，纤芯主要由反向电场覆盖。在这种情况下孔光纤热极化阴

7、极端施加外加电压时巧关电压较小。二再次热极化后，纤芯中耗尽层发生变化，此时纤芯由正反向电场同时覆盖，当外加电压再次施加在热极化阳极端时的开关电压较小。本文实验验证了反向电场的存在，并且首次利用反向ａｃｈ－ｅｈｎｄｅｒ电场实现了基于热极化光纤的ＭＺ干涉仪的开关作用。基于热极化双孔光纤的全光纤电光开关无需光电转换，具有较低的插入损耗、较高的消光比和较高的开关速度，本文研究的热极化光纤电调谐光开关对热极化光纤在全光纤器件的应用方面提供了参考。：热极化光纤关二阶非线性关键词；调谐；开；ｉｉｉ北京交通大学硕±学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴ

8、ＡＢＳＴＲＡＣＴ－化Ｇｌａｓｓｂａｓｅｄ