布拉格光纤光栅内部能量特性研究

摘要

基于耦合模理论并结合边界条件,推导出布拉格(Bragg)光纤光栅前向波和后向波的表达式.以均匀光纤光栅为例,得出光栅内部能量分布是振荡的.在禁带内,前向波、后向波能量单调递减,其相干迭加能量振荡,振荡周期与光纤光栅周期一致;在禁带边缘及外部,前向波、后向波能量是振荡的,二者相干迭加的能量也是振荡的,且呈包络变化,迭加能量的快变周期亦与光栅周期相同;在禁带边缘及外部,前、后向波振荡周期与包络周期一致,都和入射波长有关,入射波长偏离布拉格波长的程度越大,周期越小;在禁带附近存在前向波能量振幅的极大值;能量振幅随光栅长度的增加而增大.