光纤bragg光栅光谱特性分析及研究论文

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1、论文题目:光纤Bragg光栅光谱特性分析及研究摘要光纤光栅是一种新兴的光学器件，现在已成为光纤通信和传感等方面有很重要的应用，并且随着全光通信网络和光纤传感技术的发展将会发挥越来越重要的作用。它的研究和应用已经成为当前热点技术课题。光纤Bragg光栅光谱特性分析与研究也是研究人员重点关注的课题。论文根据光纤光栅的工作理论和耦合模理论和传输矩阵理论，分析讨论了光纤Bragg光栅光谱特性，为光纤Bragg光栅光谱特性的应用提供了理论依据；对光纤Bragg光栅的反射率和透射率与光栅的长度，折射率，折射率调制

2、深度，半高全宽之间的关系进行全面研究；利用传输矩阵法研究了切趾光栅的光谱特性以及各种切趾函数对光谱特性的影响。关键词：光纤Bragg光栅，光谱特性，耦合模理论，切趾光栅，传输矩阵法22ABSTRACTFiberBragggratingsisakindofnewcomponentwhichhasalreadyhasbeensignificantlybroadappliedinfibercommunicationandfibersensorwithdevelopmentofcommunicationnet

3、workandfibersensingtechnology.Researchesandapplicationsofthistechnologyhaveobtainedagreateremphasisinhotresearchareaatpresent.Inthispaper,regardingwithfiberBragggratings,couplingmodesandtransmissionmatrixtheories,wehavediscussedcharacteristicsofproperty

4、ofBragggratings,aimingtoprovidetheoreticalsupportformeasurementofBragggratingspropertycharacteristics;considerableanalyseshavebeendoneontherelationshipbetweenreflectivityandtransmissionofBragggratings,effectiverefractiveindex,length,effectiverefractivei

5、ndexmoderatingchange,andFWHM;Andalsotheimpactofapodizedgratingspropertycharacteristicsandvariationofapodizationfunctionsonfibergratingsspectrumhavebeendiscussedbyapplyingtransmissionmatrixmethods.KEYWORDS:Fiberlightgratings,Spectrumcharacteristics,Coupl

6、ingmodetheory,TransferMatrix,Apodizationgratings.2目录第一章绪论11.1研究的意义目的11.2国内外发展状况21.3本论文要研究的内容3第二章均匀光纤Bragg光栅的原理52.1耦合模理论52.1.1光纤Bragg光栅耦合模理论52.1.2光纤Bragg光栅反射率与透射率72.2参数对光纤Bragg光栅的影响分析112.2.1光栅长度对反射率、透射率的影响112.2.2有效折射率变化对反射率、透射率的影响122.2.3光栅长度对半高全宽度的影响132.

7、2.4有效折射率调制变化对半高全宽度的影响14第三章切趾FBG的光谱特性分析153.1引言153.2传输矩阵法163.3切趾函数对FBG光谱特性的影响193.3.1高斯切趾函数影响193.3.2升余弦切址函数影响203.3.3柯西切趾函数影响21结论24参考文献25致谢26附录271．均匀光纤Bragg光栅的光谱特性计算程序272.传输矩阵法编制的光纤Bragg光栅计算程序302第一章绪论1.1研究的意义目的光纤Bragg光栅（fiberBragggrating,FBG）光谱特性分析与研究是研究人员重

8、点关注的课题。光纤光栅是一种新兴的光学器件，现在已成为光纤通信和传感等方面有很重要的应用，并且随着全光通信网络和光纤传感技术的发展将会发挥越来越重要的作用。它的研究和应用已经成为当前热点技术课题。随着光通信的逐步发展,不仅对光纤Bragg光栅光谱中的谐振波长，峰值和带宽的要求更加严格，在频谱特性分析与改进方面还有大量的工作要做。光纤光栅以其特有的高波长选择，与光纤系统兼容，插入损耗低，结构简单，体积小等性能，广泛应用于光源，光放大，光纤色散补偿，光信号处