带有高双折射光纤的Sagnac环滤波器特性研究

摘要

密集波分复用（DWDM）技术的成熟极大的提高了光纤通信系统的容量，成为光纤传输网络增容的主要技术手段。在密集波分复用技术中，随着光信道数量的增加，各种光学滤波器技术也逐渐成为当前光纤通信领域的研究热点。其中，基于高双折射光纤的Sagnac 环具有偏振无关、易于制作、操作灵活、可调谐等特点，近年来受到越来越多的关注。
　　 本文在Jones 矩阵理论的基础上对基于高双折射光纤的Sagnac 环滤波器特性进行理论研究，并在此基础上进行了大量的数值模拟和仿真，设计了两种基于高双折射光纤的Sagnac 环级联滤波器，并通过数值模拟对这两种滤波器的特性进行了分析。
　　 本文的主要工作如下：
　　 1、首先在Jones 矩阵理论的基础上，对含有单段高双折射光纤的Sagnac 环滤波器的反射和透射光谱特性进行了严格的理论研究，并通过MATLAB 仿真讨论了偏振控制器参数、耦合器的交叉耦合比，以及高双折射光纤的长度和折射率差对滤波器光谱特性的影响。
　　 2、理论上推导了含有多段高双折射光纤的Solc-Sagnac和Lyot-Sagnac 滤波器的滤波特性，并且通过数值模拟和仿真分析研究了两类滤波器的光谱特性。
　　 3、设计和分析了两种新型的Sagnac 环滤波器，这两种环滤波器是由Solc-Sagnac 环滤波器和Loyt-Sagnac 环滤波器组合构成的，它们能够实现多种光学滤波器的功能，应用场合非常广泛，并且具有偏振无关、调节灵活、可调谐等优点。
　　 研究结果表明，未来含有高双折射光纤的Sagnac 环滤波器在光纤传感，可调谐光纤激光器以及DWDM 系统等领域将会有巨大的应用前景。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 基于单段HBF 的Sagnac 环滤波器基本理论分析

第三章 基于N 段HBF Sagnac 环滤波器的分析和推导

第四章 基于高双折射光纤的Sagnac 环滤波器设计

第五章 总结与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文