1 重庆三峡学院 信息与信号处理重点实验室, 万州 404000
2 重庆信息技术职业学院, 万州 404000
为了研究弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器谐振波长漂移量与光栅弯曲形变的关系, 采用耦合模理论和计算机模拟方法进行了理论计算和仿真研究, 推导出弯曲光子晶体光纤长周期光栅谐振波长表达式, 设计了一般弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器系统模型, 分析了弯曲长周期光子晶体光纤光栅传感器的基本工作原理, 并计算了长周期光子晶体光纤光栅弯曲曲率、光栅有效折射率和谐振波长与弯曲应变的关系。结果表明, 随着光栅弯曲形变的增加, 光栅的曲率会增加, 光栅传感器的谐振波长漂移量会增加, 光栅每发生1με变化, 光栅谐振波长的漂移量变化0.014nm。
光纤光学 光子晶体光纤光栅弯曲传感器 光子晶体光纤光栅 弯曲传感器 fiber optics photonic crystal fiber grating bending sensor photonic crystal fiber grating bending sensor
1 兰州理工大学 理学院, 甘肃 兰州730050
2 东莞理工学院 电子工程学院, 广东 东莞523808
利用改进的全矢量有效折射率方法结合耦合模理论和传输矩阵法,研究了高斯切趾和线性啁啾对光子晶体光纤光栅群时延的影响。结果表明: 随着高斯切趾系数的增大,群时延最大值先增后减, 即存在群时延最大的切趾系数。线性啁啾使得光栅群时延产生一段线性良好的区域, 而且啁啾系数的绝对值增大时,群时延的线性区域扩大。但是, 线性啁啾并不能使光栅在某一波段获得较小的群速度。高斯切趾可以有效调节最大群时延峰的带宽和高度, 是一种有效调节光栅群速度的方法。
光子晶体光纤光栅 高斯切趾 线性啁啾 慢光 photonic crystal fiber grating Gaussian apodization chirp slow light
利用有限元法分析了包层结构为圆形空气孔呈正方形对称排列的光子晶体光纤（PCF）的有效传输模式, 并仿真解析出各波长下有效传输模的有效折射率及变化规律。结合模耦合理论和传输矩阵法, 对基于PCF的Bragg光栅（PCFBG）的反射谱特性进行了仿真和分析, 并对比了PCF包层不同占空比下的PCFBG反射谱。选择高斯函数对各反射谱进行切趾优化。理论计算和仿真结果证明, 各模式有效折射率随着波长的增加而近似线性降低, 不同占空比的PCFBG反射谱之间的差异较为明显。在此基础上, 可进一步研究正方形包层结构的PCFBG的调谐特性, 并应用于可调谐的多通道OADM。
光子晶体光纤光栅 反射谱 耦合模理论 传输矩阵法 切趾 photonic crystal fiber grating reflecting spectra coupled-mode theory transmission matrix method apodization
南京邮电大学光电工程学院, 江苏 南京 210046
利用模式理论和传输矩阵法，对基于包层空气孔排布为正八边形对称结构的光子晶体光纤光栅(PCFG)的模式截止特性以及谐振特性进行了研究，得出了此种光子晶体光纤光栅的模式截止条件和可传导的模式，并利用得到的模式截止条件，提出利用相位匹配条件设计相应的光纤光栅周期来得到满足需要的谐振波长，同时给出了谐振峰的反射谱图。研究表明，通过合理选择此种光子晶体光纤光栅的结构参数，可以实现需要的单模传输以及定制波长处的主谐振峰的谐振。所研究的基于包层空气孔排布为正八边形对称结构的锗掺杂光子晶体光纤光栅有望更好地应用于光子晶体光纤光栅传感领域。
光纤光学 光子晶体光纤光栅 模式截止 谐振波长 反射谱 激光与光电子学进展
2012, 49(4): 040601
南京邮电大学 光电工程学院， 江苏 南京 210003
利用RSoft软件对包层空气孔为正六边形对称结构的光子晶体光纤的模场进行了分析，并使用模式耦合理论和传输矩阵法对光子晶体光纤光栅(PCFG)特性进行了计算和仿真，对比了不同包层结构和纤芯尺寸的PCFG反射谱之间的差异。仿真结果显示，占空比和纤芯尺寸的大小可影响谐振峰的数量和谐振波长值的大小。
光子晶体光纤光栅 反射谱 耦合模理论 传输矩阵法 PCFG reflection spectrum mode coupling theory transmission matrix method
1 燕山大学信息科学与工程学院, 河北秦皇岛066004
2 秦皇岛港股份有限公司技术中心，河北秦皇岛066000
应用多极法理论和传输矩阵法，对基于包层空气孔为正六边形对称结构的光子晶体光纤的布喇格光栅特性进行了计算和仿真。对比研究了常规单模光纤所成光栅与相同光栅周期的光子晶体光纤布喇格光栅反射谱之间的差异，重点研究了光子晶体光纤的结构参数变化(间隙孔半径、层数)与光子晶体光纤光栅的谐振峰变化规律。当光子晶体光纤的间隙孔半径增大时，光子晶体光纤光栅的谐振波长出现蓝移；当光子晶体光纤的间隙孔径不变、层数增加时，光子晶体光纤光栅的谐振波长出现红移。
光纤光学 光子晶体光纤光栅 多极法 耦合模理论 反射谱 fiber optics photonic crystal fiber grating multipole method couple mode theory reflection spectrum
燕山大学 信息科学与工程学院，河北 秦皇岛 066004
利用多极法结合耦合模理论对一种基于结构性改变的光子晶体光纤光栅进行了研究，建立了其结构模型，理论分析了此种成栅工艺原理。计算了七层三角形对称排布空气孔包层有效折射率随波长变化情况，比较了不同光子晶体光纤结构成栅效果的差异。研究结果表明，光子晶体光纤包层中空气孔周期性塌缩可以形成光栅，空气孔排布层数、空气孔占空比、空气孔塌缩层数和塌缩程度等参数对光子晶体光纤光栅的传输特性有重要影响，得出了谐振波长和谐振带宽与上述参数之间的变化关系，并给出这种变化关系的解释。
光子晶体光纤 光子晶体光纤光栅 多极法 耦合模理论 反射谱 photonic crystal fiber photonic crystal fiber grating multipole method coupled mode theory reflectance spectrum
燕山大学 信息科学与工程学院,河北 秦皇岛 066004
利用多极法对包层空气孔为正六边形对称结构光子晶体光纤的模式场进行了分析,计算出不同波长下基模的有效折射率,结合使用模式耦合理论和传输矩阵法对基于光子晶体光纤的布拉格光栅特性进行了计算和仿真,对比了常规单模光纤所成光栅与相同光栅周期的光子晶体光纤布拉格光栅反射谱及时延特性之间的差异。在此基础上,对光纤光栅的切趾特性进行了研究,选择不同的切趾函数,得出最佳切趾函数下光栅传输谱。理论计算和仿真结果表明,随波长增加,基模有效折射率下降,光栅谐振波长出现蓝移,采用啁啾化处理后,10 cm 长光子晶体光纤光栅可以提供1 200 ps 以上的线性时延。
光子晶体光纤光栅 反射谱 时延 耦合模理论 多极法 photonic crystal fiber grating reflecting spectra delay couple mode theory multipole method
燕山大学 信息科学与工程学院,河北 秦皇岛 066004
结合多极法和耦合模理论,对一种典型的正六边形空气孔包层结构光子晶体光纤布拉格光栅的传输谱进行了研究,使用Matlab工具对这种光栅特性进行了计算和仿真。对比了常规单模光纤所成光栅与相同光栅周期光子晶体光纤布拉格光栅反射谱及时延特性之间的差异,并给出了定性解释。在此基础上,对光纤光栅的切趾特性进行了研究,选择不同的切趾函数,得出最佳切趾函数下光栅传输谱。理论计算和仿真结果表明,随波长增加,基模有效折射率下降;与相同周期常规光纤光栅相比,光子晶体光栅谐振波长出现蓝移;采用啁啾化处理后,10 cm长光子晶体光纤光栅可以提供1200 ps以上的线性时延。
光纤光学 光子晶体光纤光栅 多极法 耦合模理论 切趾
1 电子科技大学光电信息学院,成都 610054
2 重庆光电技术研究所,重庆 400060
介绍了应用于掺铒光纤光源的几种滤波器的研究状况,阐述了它们的优缺点,简述了长周期光纤光栅滤波器的设计过程。指出现阶段使用均匀长周期光纤光栅作为掺铒光纤光源滤波器是比较理想的选择。
掺铒光纤光源 电介质薄膜滤光片 马赫－曾德尔滤波器 布拉格光纤光栅 长周期光纤光栅 聚合物分散液晶光栅 光子晶体光纤光栅 激光与光电子学进展
2005, 42(12): 46
