基于光纖光柵的用于光通信及傳感的一些器件研究.pdf

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文基于光纖光柵的用于光通信及傳感的一些器件研究姓名：嚴(yán)金華申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：光學(xué)工程指導(dǎo)教師：何賽靈20070401摘要譜特性及偏振相關(guān)損耗進(jìn)行了研究，并基于MFBG和重疊腔原理提出了一種同時(shí)產(chǎn)生四個(gè)波長(zhǎng)的多波長(zhǎng)摻鉺光纖激光器，且調(diào)節(jié)偏振控制器可實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)切換。文中對(duì)MFBG制作及光纖激光器的工作原理及過(guò)程作了詳細(xì)介紹，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。LPG的耦合特性決定了其透射譜對(duì)環(huán)境折射率敏感，基于LPG的MZI由于其

2、特殊的禍合機(jī)制使得其具有比單個(gè)LPG更精細(xì)的干涉條紋，可以提高波長(zhǎng)檢測(cè)的分辨率理論分析表明，通過(guò)改變光纖結(jié)構(gòu)可以提高折射率靈敏度，就如何提高基于LPG的MZI的折射率測(cè)量靈敏度提出了兩個(gè)方案：中間腐蝕LPG—MzI及中間拉錐LPG—MzI。根據(jù)這兩個(gè)方案實(shí)驗(yàn)制作了這兩個(gè)傳感器，并對(duì)這兩個(gè)傳感器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)改變LPGMZI中間的光纖結(jié)構(gòu)可以有效提高折射率測(cè)量的靈敏度。文中詳細(xì)研究了該傳感器制作的關(guān)鍵技術(shù)，并介紹了傳感

3、器制作的詳細(xì)過(guò)程。最后，針對(duì)折射率傳感中溫度交叉敏感問(wèn)題提出了一種雙LPG傳感器結(jié)構(gòu)。構(gòu)成該傳感器的兩個(gè)LPG對(duì)折射率具有較大靈敏度差異，而對(duì)溫度變化的靈敏度差異很小。利用這個(gè)特性，可以實(shí)現(xiàn)溫度和折射率同時(shí)測(cè)量，利用靈敏度矩陣，只要測(cè)量獲得兩個(gè)LPG的波長(zhǎng)移動(dòng)量，就可以計(jì)算得到環(huán)境的折射率及溫度變化。這種折射率溫度同時(shí)測(cè)量方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制作等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：光纖光柵，光纖光柵制作技術(shù)，增益平坦器，濾波器，多波長(zhǎng)光纖激光器，馬赫一澤