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文檔簡介
1、光纖光柵具有體積小、低損耗、低成本、抗電磁干擾等特點,并且通過對光柵的設(shè)計,可以得到各種豐富的光譜特性,利用這一特性可構(gòu)成許多性能獨特的光纖無源器件。光纖光柵濾波器就是其中一種非常重要的光纖光柵器件,在光纖通信、光纖傳感、光計算和光信息處理等領(lǐng)域均有著廣闊的應(yīng)用前景。隨著不同的應(yīng)用對波長通道數(shù)目需求的增長,對濾波器的性能提出了更加嚴格的要求,多通道光纖光柵濾波器的設(shè)計成為光濾波技術(shù)的研究熱點和難點之一。
多通道光纖光柵的光譜要
2、求有多個窄帶通道,不同通道的中心波長不同,而且隨著通道數(shù)目的增加,折射率調(diào)制深度也會遞增,從而導(dǎo)致物理上不可實現(xiàn)。這些特點使多通道光纖光柵的設(shè)計比單通道的光纖光柵設(shè)計更加困難。在設(shè)計多通道光纖光柵濾波器時,不僅要使光譜滿足預(yù)期的譜線特點,還要使盡可能的減少折射率調(diào)制深度,使其滿足物理可實現(xiàn)。
本文針對多通道光纖光柵濾波器設(shè)計上存在的問題,在基于群時延的光纖光柵濾波器直接設(shè)計方法基礎(chǔ)上,充分分析了群時延參數(shù)對折射率調(diào)制深度的影響
3、。以最小化最大折射率調(diào)制深度為優(yōu)化目標,建立群時延參數(shù)的優(yōu)化模型,運用參數(shù)自適應(yīng)的差分進化算法對優(yōu)化模型進行求解,為多通道光纖光柵濾波器的每個子光柵分配合適的群時延參數(shù),最終設(shè)計得到的多通道光纖光柵濾波器具有較低的折射率調(diào)制深度,使其在物理上可實現(xiàn)。
為驗證所提出的設(shè)計方法的有效性,本文分別設(shè)計了8通道均勻濾波器、80通道均勻濾波器、101通道均勻濾波器以及80通道非均勻濾波器,并與現(xiàn)有的設(shè)計結(jié)果對比分析。實驗表明由本文算法設(shè)
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