基于光纤级联缓锥的M-Z干涉仪研究

研究了基于光纤级联缓锥的马赫-曾德尔(M-Z)干涉仪。通过改变包层外介质折射率,实现了输出谱调制特性的变化。该干涉仪具有插入损耗低、性能稳定、兼容性好等优点,可应用于光纤通信及光纤传感领域。

基于单纤拉锥M-Z干涉仪的折射率传感器

在单模光纤中级联两个对称缓锥,中间段去除涂覆层,包层作为传感臂对外界折射率敏感,实验上形成M-Z（马赫-曾德尔）干涉仪。对锥区光场进行分析,当锥腰半径为25μm时,光纤内模场半径达到最大值,约为14.8μm。当锥形光纤锥腰半径为12.5μm、过渡区为5 mm、锥间隔为131 mm时,耦合与合波效果最佳,此时传感臂可检测的酒精浓度范围为0-100%,折射率和波长偏移存在很好的线性关系,灵敏度为-120nm/RIU。该传感器具有插入损耗低、性能稳定和抗干扰能力强等优点,可应用于酒厂酒精度检测和水质监测等领域。

纤内马赫-曾德尔结构优化光纤环镜滤波器研究

在单模光纤（SMF）上拉出级联对称缓锥,形成马赫 -曾德尔干涉仪（MZI）结构,将其置入光纤环镜中, 理论和实验研究了它对滤波器特性的改善。环镜滤波器的透射谱由MZI和Sagnac干涉 结合的非相干叠加而成,调谐MZI能实现可调谐滤波。实验表明,滤波器在自由谱60nm（1425-1485nm）范围内可提高梳状滤波 器的滤波器特性,实现了可调谐滤波。本文结构输出波形稳定, 调制深度大于20dB,优化了光纤环镜滤波特性。