平面板弯曲法制作Chirped光纤光栅的研究

论文摘要

本论文的主要工作是研究、制作chirped 光纤光栅。首先简要介绍了光纤通信技术和光纤光栅的发展,简述了制作chirped 光纤光栅的几种可行方法。包括:全息法、相位掩模法、二次曝光法、腐蚀法。描述了各种方法的实验过程并分析了各种方法的优缺点。概述了chirped 光纤光栅在光纤色散补偿系统,在超短光脉冲放大,在掺铒光纤放大器,光纤滤波器,传感器中的应用。其次,从麦克斯韦方程组到光纤光栅耦合模理论作了严格推导,并对chirped 光纤光栅的特性作了理论分析。提出并验证了用平面板弯曲法在光纤Bragg光栅中制作和调节线性和非线性chirped光纤光栅的技术,在调节过程中保持光栅的中心波长不变;提出并验证了用平面板弯曲法制作线性和非线性chirped 取样光纤光栅的技术。并对用平面板弯曲法制作的线性和非线性chirped 光纤光栅进行了理论分析。我们制作的非线性和线性chirped光纤光栅在chirped光纤光栅增益平坦器和应力传感器中均得到很好的应用。

论文目录

• 第一章 引言
• 1.1 光纤通信的发展
• 1.2 光纤光栅在光纤通信系统中的应用概况
• 1.3 光纤光栅的发展及分类
• 1.3.1 光纤光栅的发展
• 1.3.2 光纤光栅的分类
• 1.4 chirped 光纤光栅的制备方法与应用概况
• 1.4.1 chirped 光纤光栅的制备
• 1.4.2 chirped 光纤光栅的应用
• 第二章 Chirped 光纤光栅的理论分析
• 2.1 光纤的模式理论
• 2.1.1 Helmholtz 方程
• 2.1.2 模式
• 2.1.3 波动方程
• 2.2 耦合模理论
• 2.3 光纤光栅耦合模方程
• 2.3.1 光纤光栅结构
• 2.3.2 光纤光栅耦合模方程
• 2.4 chirped 光纤光栅的理论分析
• 2.4.1 chirped 光纤光栅
• 2.4.2 传输矩阵法对chirped 光纤光栅的分析
• 2.4.3 chirped 光纤光栅的切趾
• 第三章 平面板弯曲法制作chirped 光纤光栅
• 3.1 平面板弯曲法制作chirped 光纤光栅的理论分析
• 3.2 chirped 光纤光栅的参数分析
• 3.3 平面板弯曲法制作chirped 光纤光栅的实验验证
• 3.3.1 平面板弯曲法制作线性chirped 光纤光栅
• 3.3.2 平面板弯曲法制作非线性chirped 光纤光栅
• 3.3.3 平面板弯曲法制作chirped 取样光纤光栅
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
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