侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

DFB光纤激光器中相移光栅优化分析

2013-03-25 11:37
苏子言岁月
关注

  相移光栅在光通信领域具有较高的应用价值,文中用传输矩阵法,详细分析了相移光栅中相移量,折射率调制深度,相移位置及光栅长度对相移光栅的影响,并结合相移光栅在DFB光纤激光器中的应用进行了分析。分析表明,实际制作DFB光纤激光器时,应根据实际应用场合,对相移光栅的相关参数进行设计,从而提高光纤激光器性能。

  光纤光栅由于其特殊的优点,近年来在光纤激光器中获得了广泛的应用和研究。常用于光纤激光器的光栅一般是均匀周期分布的光栅。近些年来,随着制作工艺的发展,光纤激光器中各类非均匀光栅的研究和制作逐渐开始得到迅速发展。相移光栅就属于其中的一种非均匀光栅,其可在反射谱阻带中打开一个或多个透射窗口,对波长具有更好的选择性,因此,可用于分布反馈式布拉格DFB(DistributedFeedbackBragg)光纤激光器实现选频和反馈功能,使光纤激光器具有极窄线宽,单频输出特性。本文针对DFB光纤激光器中所用相移光栅进行了研究,对影响激光器性能的相移光栅的相关参数进行了分析,对光纤激光器制作具有一定的指导意义。

  1、理论分析

  相移光栅是折射率分布不连续的光栅,其不连续点即为相移点。对于均匀光栅,常用的分析方法有耦合模法、传输矩阵法、多层膜法;而对于相移光栅、啁啾光栅、长周期光栅等非均匀光栅来说,主要采用传输矩阵法或多层膜法。传输矩阵法分析复杂光栅时更直观准确,因此本文利用传输矩阵法进行分析。

  对于长度为L的均匀光栅,光栅周期为Λ,光栅设计波长为λB,有效折射率为neff,λB=2neffΛ。利用耦合模理论,可以得到光栅的矩阵表达式。将光栅分为M个均匀段,经过每个M均匀段光栅后的幅值传输等式可由(1)式表述,其中R, S分别为传输中的前向振幅和后向振幅, FM为第M均匀段的传输矩阵。

                             (1)

  式中,Δz为第M均匀段光栅长度;Δβ是直流自耦合系数,Δβ=ig/2+2nπ/λ-π/Λ,其中λ为自由光波波长; g为光栅吸收损耗; k是M均匀段中前向波和后向波的耦合系数,设折射率调制深度为Δn,则k=πΔn/λB;γ定义为:γ2=k2-Δβ2。

1  2  3  4  5  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号