基于光纖光柵的新型光波分復(fù)用理論研究.pdf

1、波分復(fù)用技術(shù)是有效的復(fù)用方法之一，可以使特定波長從原通道中分離出來，目前已大范圍用于光纖傳感和通信中。但是由于傳統(tǒng)波分復(fù)用分離出的波只是在利用波長方面的不同，影響了該技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用?；诖耍疚脑O(shè)計(jì)了一種新型的波分復(fù)用系統(tǒng)，主要是基于光纖光柵原理，結(jié)合耦合器和摻鉺光纖放大器等一系列光學(xué)器件。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和理論表明可用于多個(gè)波長的波分復(fù)用系統(tǒng)，結(jié)合時(shí)分復(fù)用方法，在不影響傳統(tǒng)復(fù)用效果的同時(shí)，時(shí)間間隔最小達(dá)到0.7ns，滿足了更大規(guī)模的要求。主

2、要研究內(nèi)容如下:
　　(1)基于馬赫—曾德爾干涉儀的原理，確定光柵和環(huán)形器的相對位置，環(huán)形器各個(gè)臂長與各波長相位有關(guān)，可以解決相位問題，通過固定ΔL長度來完成對四個(gè)波長的相位恢復(fù)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)利用幾何光學(xué)，所以消除各種色散提高時(shí)間精度也是關(guān)鍵，文章在研究了光纖光柵的理論模型，應(yīng)用耦合模理論分析光纖光柵的光譜特性，分析了啁啾光纖光柵的原理的基礎(chǔ)下，應(yīng)用啁啾光柵完成色散補(bǔ)償。
　　(2)利用隔離器和環(huán)形器的原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)基于

3、光纖光柵的1×4分波器，并將其應(yīng)用在新型波分復(fù)用系統(tǒng)中，使波分復(fù)用系統(tǒng)更加的簡明。1×4分波器的輸出通過使用OptiSystem軟件仿真，得到的結(jié)果符合系統(tǒng)要求:波形之間沒有過多的干擾，并且單個(gè)波長的功率通過輸出端的摻鉺光纖放大器補(bǔ)充。
　　(3)結(jié)合OptiSystem軟件設(shè)計(jì)了波源摻雜有干擾波的全光波長變換器，并且經(jīng)過仿真得到一些有意義的結(jié)果:干擾波對全光波長變換后的波長沒有影響，只是消弱了變換光功率的增加幅度，不過維持了有干