Лекции по наноматериалам и нанотехнологиям
Волоконные световоды с брэгговскими решетками
жүктеу/скачать 12,63 Mb. Pdf көрінісі
|
Nanomateriali i nanotehnologii bak
| 3.12.7. Волоконные световоды с брэгговскими решетками
Волоконная брэгговская решетка - это участок волоконного одномодового световода, в сердцевине которого организована периодическая структура показателя преломления с периодом . Эта структура имеет определенное пространственное распределение, показанное на рис. 3.24. Решетка формируется в фоточувствительной сердцевине световода 1. Показатель преломления кварцевой оболочки 2 остается постоянным. Важным свойством волоконных брэгговских решеток является узкополосное отражение оптического излучения. Его относительная спектральная ширина составляет 6 10 . Рис. 3.24. Схематичное изображение брэгговской решетки. 1-фоточувствительная сердцевина световода. 2-кварцевая оболочка световода. [7] Волоконные брэгговские решетки связывают основную моду световода с той же модой, идущей в обратном направлении. Для однородной решетки длины L , на резонансной длине волны коэффициент отражения 2 R th kL , где mod / BG k n h -коэффициент связи, mod n -амплитуда синусоидальной модуляции показателя преломления, h -часть мощности основной моды, которая идет по сердцевине световода, t -групповая задержка. Спектральная ширина резонанса однородной решетки на полувысоте следующая[7] 2 2 mod 2 2 BG BG ef n n L , где 1 - параметр, для глубоких решеток с коэффициентом отражения R близким к 1, и 0,5 для решеток небольшой глубины. На рис. 3.25 представлены спектральные зависимости коэффициента отражения R и групповой задержки t для однородной волоконной бреговской решетки длиной 5 L мм . Спектральные характеристики, приведенные на рис.3.25. а) и б), соответствуют решеткам с амплитудой модуляции наведенного показателя преломления 5 mod 5 10 n и 4 7,5 10 соответственно. Несмотря на 163 одинаковую длину решеток, в согласии с формулой их спектральная ширина различна и составляет 0,18 нм и 0,64 нм соответственно. Рис. 3.25. а) Спектр отражения (сплошная кривая внизу) значения R по вертикали слева, и групповая задержка (в середине штрихованная кривая) значения t по вертикали справа. для амплитуды наведенного показателя преломления 5 mod 5 10 n (вверху слева). По горизонтали отложена длина волны в нанометрах. Полуширина на полувысоте 0,18 нм . б)То же самое для амплитуды модуляции 4 mod 7,5 10 n , 0, 64 нм .[7] Преимущества волоконных фотоиндуцированных решеток в сравнении с альтернативными технологиями (например, фотонно-кристаллические решетки) следующие: широкое разнообразие спектральных и дисперсионных характеристик, относительная простота изготовления с использованием интерференционных методов. жүктеу/скачать 12,63 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|