基于相移光纖光柵的D型聚合物電光調(diào)制器的研究.pdf

1、隨著信息時(shí)代的迅猛發(fā)展，用戶業(yè)務(wù)需求的急劇膨脹，高速光纖通信技術(shù)備受青睞，這使得作為光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵器件之一的光調(diào)制器也面臨更高的要求。有機(jī)電光聚合物材料作為一種在制備調(diào)制器方面更具潛力的有機(jī)非線性光學(xué)材料而引起關(guān)注。電光調(diào)制器作為激光外調(diào)制中較為有效的器件，逐漸成為光纖通信系統(tǒng)和集成光學(xué)系統(tǒng)中研究的熱點(diǎn)之一。本文將相移光纖光柵(Phase-shifted fiber grating)和有機(jī)電光聚合物材料相結(jié)合，利用相移光纖光柵的窄帶

2、透射峰特性，設(shè)計(jì)了一種基于相移光纖光柵的D型聚合物電光調(diào)制器，并對(duì)其進(jìn)行了理論分析。重點(diǎn)研究了該D型電光調(diào)制器的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相移光纖光柵參數(shù)的優(yōu)化選擇。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴由均勻光纖布拉格光柵的傳輸矩陣法推導(dǎo)了相移光纖光柵的傳輸矩陣，并進(jìn)一步對(duì)相移光纖光柵的V-I傳輸矩陣進(jìn)行了詳盡的推導(dǎo)，得出了反射率和透射率的計(jì)算公式。由于該計(jì)算方法換算之后的界面矩陣是單位矩陣，可以省略，其計(jì)算過程比傳統(tǒng)的傳輸矩陣法更加簡(jiǎn)單快捷。⑵基于

3、電光聚合物電光效應(yīng)，分別研究了圓對(duì)稱多包層光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)以及D型多包層光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中聚合物層到纖芯之間的距離、聚合物的厚度以及聚合物薄膜材料的折射率等參量對(duì)光纖光柵有效折射率的影響。研究結(jié)果表明，D型多包層光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)能夠在較小的電極電壓下產(chǎn)生較大的芯包有效折射率變化，易于實(shí)現(xiàn)低驅(qū)動(dòng)電壓下的高速信號(hào)調(diào)制。⑶提出了一種基于相移光纖光柵的D型聚合物電光調(diào)制器，研究了該調(diào)制器在相移量、相移位置以及折射率調(diào)制深度不同時(shí)的頻譜特性，分析了調(diào)制區(qū)光柵長(zhǎng)度以