相移光栅及取样光栅的双峰滤波特性VIP免费

第37卷�第11期中�国�激�光Vol.37,No.112010年11月CHINESEJOURNALOFLASERSNovember,2010��文章编号:0258�7025(2010)11�2896�05相移光栅及取样光栅的双峰滤波特性田�力�张爱玲(天津理工大学电子信息工程学院天津市薄膜电子与通信器件重点实验室,计算机与通信工程学院教育部通信器件与技术工程研究中心,天津300384)摘要�设计了具有双峰滤波特性的相移光栅及取样光栅,利用传输矩阵方法对其滤波特性进行了研究。结果表明,多�相移光栅及�相移取样光栅均可获得双峰滤波特性,并且�相移取样光栅比多�相移光栅具有更好的双峰滤波特性,其反射频谱的旁峰幅度比多�相移光栅低得多。调整�相移取样光栅的占空比(取样长度与取样周期的比值)位于0.66~0.8范围内时,得到了更好的双峰滤波特性,特别是占空比为0.75时其旁峰反射率整体上处于最低值。关键词�光纤光学;相移光栅;取样光栅;双峰滤波;占空比中图分类号�TN253���文献标识码�A���doi:10.3788/CJL20103711.2896DualWavelengthFilteringPropertiesofPhase�ShiftedFiberBraggGratingandSampledFiberBraggGratingTianLi�ZhangAiling(TianjinKeyLaboratoryofFilmElectronicandCommunicationDevice,SchoolofElectronicInformationEngineering,MinistryofEducationCommunicationDeviceandTechnologyEngineeringResearchCenter,SchoolofComputerandCommunicationEngineering,TianjinUniversityofTechnology,Tianjin300384,China)Abstract�Phase�shiftedfiberBragggratingandsampledfiberBragggratingwithdualwavelengthfilteringpropertiesaredesignedandtheirpropertieswithtransmissionmatrixmethodarestudied.Asaresult,bothmulti��phase�shiftedgratingand�phase�shiftedsampledgratinghavedualwavelengthreflectiveprofile.Moreover,thesidelobeofreflectiveprofileof�phase�shiftedsampledgratingislowerthanthatofmulti��phase�shiftedgrating.Byadjustingthedutycycleof�phase�shiftedsampledgratingintherangeof0.66~0.8,betterdualwavelengthfilteringprofileisobtained,especiallythesidelobereflectiveindexislowestwhenthedutycycleis0.75.Keywords�fiberoptics;phase�shiftedgrating;sampledgrating;dualwavelengthfiltering;dutycycle��收稿日期:2010�03�31;收到修改稿日期:3010�05�05基金项目:国家自然科学基金(60808004),天津市科技计划面上资助项目(08JCYBJC14500)和教育部新世纪优秀人才计划(NCET�07�0611)资助课题。作者简介:田�力(1984�),男,硕士研究生,主要从事光纤激光器方面的研究。E�mail:sj.tl@hotmail.com导师简介:张爱玲(1973�),女,教授,硕士生导师,主要从事光通信方面的研究。E�mail:alzhang99@hotmail.com1�引��言相移光栅和取样光栅在光通信领域有着广泛的应用。相移光栅在反射峰中打开非常窄透射窗口的特性使其具有较高的波长选择性,对其反射特性已开展了很多研究[1,2],并且在窄线宽单频光纤激光器[3]、光波解复用系统[4]等研究中均具有重要的应用价值,取样光栅由于其具有的多通道分立反射峰使其在梳状滤波器[5,6]、多波长激光器[7]及光波分复用[8~10]方面具有重要应用。多相移光栅是在一段光纤光栅中插入多个相移而形成的,当相移量由一定长度的光纤等效时多相移光栅就变化为具有一定占空比的取样光栅。当占空比(取样长度与取样周期的比值)趋近于1时,即取样长度与取样周期近似相等,此时取样光栅可被视为多相移光栅。可见,多相移光栅与取样光栅在某种程度上是等效的。近几年双波长光纤激光器成为很多研究人员的主要研究方向,目前已有很多不同的设计方法来获取双波长激光,例如利用不等相移在分布反馈(DFB)光纤激11期田�力等:�相移光栅及取样光栅的双峰滤波特性光器中获得双波长激光[11];在光纤激光器中使用光纤布拉格(Bragg)光栅作为分布反馈式腔镜实现双波长激光激射[12];还有使用光纤Bragg光栅对构成法布里�珀罗(F�P)腔形成两超窄透射带而最终得到双波长单纵模激光[13]等。由于光纤光栅设计灵活多样,所以利用光纤光栅不仅可以大大减小激光器的结构复...