收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

长周期光纤栅的研究与波导Bragg光栅初探

崔丽萍  
【摘要】:光纤光栅是近年来发展最为迅速的光纤无源器件之一,是光纤技术发展史上一个重要的里程碑。光纤光栅的出现使光纤激光器、光纤调制器、光纤滤波器、光纤波分复用器和解复用器等全光纤器件研制得以迅速发展。 长周期光纤光栅(LPFG)是一种周期较长,对周期精度要求相对不高,容易制作的光纤光栅。因其还具有回波损耗小、连接方便、结构紧凑等优点而在传感器、滤波器、模式耦合器等方面的理论和应用得到了人们的重视。因而关于长周期光纤光栅的研究具有重要的学术意义和应用价值。 对长周期光纤光栅的光谱特性的研究是长周期光栅应用的理论基础。论文利用传输矩阵法分析了级联LPFGs的光谱特性,讨论了级联处光纤的长度、位置以及包层模损耗系数对级联LPFGs光谱的影响,并对级联LPFGs和相移LPFGs的光谱进行了比较,结果表明两者光谱在级联光纤长度较小或级联位置在靠近光栅两端时具有较强的一致性,而在级联处光纤较长并且级联位置在中间时,两者表现出截然不同的光谱特性;在不考虑其它损耗的情况下,如果只改变级联处光纤长度,级联LPFGs能量守恒;当级联LPFGs在级联处光纤包层损耗较大时,级联LPFGs的光谱等效于两个长周期光栅光谱的非相干叠加,从而为长周期光栅增益均衡器的优化设计和制作提供了一个简便的方法。此外,论文首次分析了带宽与峰值间隔对不同周期LPFG级联的LPFGs的光谱的影响。 本论文首次考虑了长周期光纤光栅的包层模损耗对光谱的影响。通过在耦合模方程中加入损耗因子,推导出了有包层模损耗时的均匀LPFG的传输谱和非均匀LPFG的传输矩阵。 MEMS工艺使长周期光栅振幅掩模版的制作变得简单、灵活、且精度高。论文采用ICP干法刻蚀和KOH湿法腐蚀等微机电系统(MEMS)工艺,在硅材料上制作了长周期光纤光栅的振幅掩模版,并使用此掩模版,紫外写入制作出了多种LPFGs。应用制得的长周期光栅对宽带光源(ASE)的输出光谱进行了平坦化,使光源光谱的平坦度在1525nm~1555nm范围内2.5dB,在1525nm~1540nm范围内1dB。 将Bragg光栅的制作与MEMS工艺结合是将Bragg光栅推向大规模集成化的生产的一种可能的方案。高阶Bragg光栅具有线条宽度较大的特点,可以由现有的MEMS工艺实现。为此,论文做了高阶Bragg光栅的初步探索。论文设计并制作了高阶Bragg光栅,观察到了高阶Bragg的反射峰,可行性得到了证实。本文的设计是基于本实验室的工艺条件(最小线宽~2um),如果在更小的最小线宽工艺条件下,来设计、制作阶数不是很高的波导Bragg光栅,可以预期得到更好的结果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈少华;赵启大;刘丽辉;郭澎;姚莹;闫宇;张东生;董孝义;;利用光纤环形镜提高级联长周期光栅干涉谱消光比的理论和实验分析[J];光子学报;2005年12期
2 周旭;李恩邦;;长周期光纤光栅用作EDFA增益平坦滤波器的设计方法[J];科学技术与工程;2007年07期
3 欧启标;曾庆科;秦子雄;黄富;谢军华;;基于长周期光纤光栅的液位传感研究[J];光电技术应用;2009年05期
4 刘玉敏;俞重远;韩利红;芦鹏飞;徐子欢;;级联长周期光纤光栅对的干涉谱分析及其在多信道滤波器中的应用(英文)[J];光子学报;2008年08期
5 孟洋;;基于长周期光纤光栅的温度传感器研究[J];中国科技信息;2008年21期
6 罗海梅;李新碗;王少石;陈建平;;基于液晶超薄涂覆层的长周期光纤光栅温度特性的研究[J];电子技术;2009年03期
7 顾铮■;徐艳平;高侃;;新型高灵敏长周期光纤光栅溶胶凝胶气敏传感器[J];激光与光电子学进展;2007年02期
8 陈儒;;长周期光纤光栅传输谱的matlab仿真[J];计算机仿真;2007年04期
9 鲁韶华;许鸥;冯素春;裴丽;简水生;;基于长周期光纤光栅的折射率传感器[J];光电技术应用;2008年04期
10 王昌;刘统玉;张东生;刘小会;;光纤光栅技术的研究进展[J];山东科学;2008年05期
11 冯仙群;叶斌元;;长周期光纤光栅耦合模理论分析[J];应用光学;2008年06期
12 黄富;曾庆科;秦子雄;周恒超;谢军华;黄尚荣;;环境折射率对长周期光纤光栅谐振波长的影响[J];光电技术应用;2009年03期
13 程筱军;;长周期光纤光栅解调的FBG温度传感系统[J];杭州电子科技大学学报;2008年02期
14 周兵;梁大开;王彦;;长周期光纤光栅的一种温度补偿方法[J];压电与声光;2008年02期
15 黄平;阮隽;曾庆科;秦子雄;周跃;梁维源;;通信中长周期光纤光栅温度敏感性的补偿方法[J];光通信研究;2008年04期
16 张伟;梁大开;芦吉云;朱珠;;光纤光栅传感系统信号解调技术的研究[J];压电与声光;2008年06期
17 赵敏福;张桂菊;马狄峰;王钦华;;占空比对高频CO_2激光脉冲制作的LPFG光谱影响[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2009年06期
18 徐新华;王青;;线性啁啾长周期光纤光栅用作EDFA增益平坦滤波器的理论研究[J];光子学报;2009年08期
19 王国东;艾永乐;;矩形折射率分布长周期光纤光栅特性中耦合精度的分析[J];应用光学;2010年04期
20 梁辉;曾庆科;秦子雄;欧启标;谭祖印;刘宗晟;;长周期光纤光栅的折射率敏感特性[J];应用光学;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔文涛;刘艳格;邰伯寅;王兵;;基于级联长周期光纤光栅的多参量传感器研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 刘玉敏;郑远;俞重远;张晓光;;级联长周期啁啾光纤光栅作为波分复用隔离滤波器的研究[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
3 赵勇;张玉艳;李星;;基于磁流体的长周期光纤光栅电压传感器研究[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
4 严明;罗售余;詹黎;张智明;夏宇兴;;利用级联长周期光纤光栅实现的三波长可开关掺铒光纤激光器[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
5 史磊磊;朱涛;陈方元;邓明;饶云江;;基于旋转折变型长周期光纤光栅对的高分辨率扭曲传感器[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
6 于永芹;郑家容;杜晨林;黄建辉;易凯;阮双琛;;飞秒激光制作长周期光纤光栅的温度和折射率传感特性[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
7 严明;罗售余;詹黎;张智明;夏宇兴;;施加轴向应力的啁啾长周期光纤光栅的传感测量[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
8 周文;陈抗生;章献民;叶险峰;;光纤光栅的研究与发展[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
9 裴丽;董小伟;李彬;简伟;简水生;;聚合物包层长周期光纤光栅特性及应用[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
10 张松伟;刘育梁;李芳;;计算机辅助长周期光纤光栅GFF的研制[A];全国第十二次光纤通信暨第十三届集成光学学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姜萌;基于长周期光纤光栅的传感器与解调复用技术研究[D];浙江大学;2010年
2 姜明顺;长周期光纤光栅理论及传感技术研究[D];山东大学;2010年
3 王雪;双芯长周期光纤光栅制备方法及特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王彦;长周期光纤光栅在智能结构中的应用研究[D];南京航空航天大学;2008年
5 李艳军;全光纤OCT内窥镜技术及长周期光纤光栅形成机理研究[D];天津大学;2010年
6 姜萌;光纤CRDS流体传感的理论与实验研究[D];南开大学;2010年
7 朱晓军;基于长周期光纤光栅的全正色散掺镱光纤激光器研究[D];苏州大学;2012年
8 李广森;级联卷积编码和空时编码的研究[D];国防科学技术大学;2001年
9 宋世德;长周期光纤光栅的特性及传感应用研究[D];大连理工大学;2006年
10 钱颖;光纤光栅传感技术基础研究[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 崔丽萍;长周期光纤栅的研究与波导Bragg光栅初探[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2005年
2 樊彦恩;级联旋转折变型长周期光纤光栅特性研究[D];重庆大学;2011年
3 张超;矩形折射率调制型级联长周期光纤光栅理论特性研究[D];广西师范大学;2012年
4 马狄峰;新型长周期光纤光栅传感与滤波特性的研究[D];苏州大学;2010年
5 汪文华;980nm滤波器及新型抗弯光纤中写入的长周期光纤光栅[D];电子科技大学;2011年
6 陆君辉;飞秒激光脉冲刻写长周期光纤光栅特性研究[D];上海大学;2011年
7 王霞元;长周期光纤光栅光谱特性及传感特性的研究[D];南京邮电大学;2012年
8 方杨;镀钯银合金薄膜的长周期光纤光栅的氢气传感特性研究[D];天津大学;2012年
9 陈成金;机械微弯长周期光纤光栅器件研究[D];电子科技大学;2010年
10 方考;长周期光纤光栅器件的特性分析[D];电子科技大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 孔祥华郭猛;丰南区“三级联创”助力和谐社会建设[N];河北日报;2007年
2 石祖;以“三级联创”活动为抓手 提升农村基层组织建设整体水平[N];衡水日报;2007年
3 本报记者 海珍;“三级联创”为托县新农村建设注入新活力[N];呼和浩特日报(汉);2006年
4 张大海;开发区建设“三级联创” 为农村发展注入活力[N];营口日报;2007年
5 袁泉;安徽呼吁成立省级联社[N];中华工商时报;2004年
6 本报记者 蒋晓俊;农村党建三级联创活动工作会议召开[N];阿克苏日报;2006年
7 本报记者  武爱萍;州委安排部署深化农村党的建设“三级联创”活动工作[N];楚雄日报(汉);2006年
8 魏江云黄新勇;我市一批"三级联创"先进集体及个人受表彰[N];汉中日报;2007年
9 石亚利 杜方慧 高龙;高天厚土铸辉煌[N];延安日报;2006年
10 衣振中 本报记者 ;全面深化 “三级联创”活动[N];烟台日报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978