基于时延纹波和带宽均衡的啁啾FBG切趾选择

文章提出一种新颖的切趾选择方法用以简化啁啾光纤布拉格光栅(C-FBG)的切趾选择。该方法基于光栅切趾后带宽会和群时延纹波(GDR)一起减少的矛盾,指出能使光栅带宽变化量尽可能小和群时延纹波减少量尽可能大的切趾即是最佳切趾。利用该方法,数值实验对比了五种常见切趾函数的切趾效果,并考察了光栅长度、周期、啁啾和折射率变化量对切趾效果的影响。结果表明:余弦、双曲正切和柯西三种函数切趾效果优于高斯和汗明函数;而光栅长度、啁啾和折射率变化量等三种光栅参数会对切趾效果产生明显影响,这种影响可以作为光栅参数选择的依据。

切趾光纤光栅的切趾深度分析

主要从平均色散、插入损耗、群时延波动(group delay ripple)的幅度和周期随切趾深度的变化等方面,分析了切趾线性啁啾光纤光栅的切趾深度对其特性的影响。并以补偿100km、光纤色散系数Df为17ps/nm·km(1550nm处)的标准单模光纤的色散为例,定量地分析了切趾深度对光纤光栅特性的影响,获得了切趾深度的最优化值。

线性啁啾布拉格光栅的切趾强度优化分析

介绍了布拉格色散补偿光纤光栅切趾强度参数的优化过程。以双曲正切函数为例,证明适当选择切趾强度参数,可以获得最小色散背离、最大的反射带宽和最小的群时延影响。考虑到光纤越短群时延振幅越小,而光纤越长带宽越大,进而分析了光纤链接长度的影响,结果表明当光纤长度约等于80 km时,可以平衡上述两方面的要求,即获得较小的群时延影响和所需的带宽。

色散补偿光栅切趾强度对光谱特性影响的研究

切趾强度的概念证明了在线性啁啾色散补偿光栅中切趾强度对光谱特性的影响远大于切趾包络函数本身。将其用于典型的色散补偿系统,通过逐步改变切趾强度对比了三种切趾包络函数:余弦、柯西和汉明函数的光谱响应。研究发现,由于切趾强度的影响,所有的切趾包络函数都具有近似的趋势。当切趾强度参数约为0.75时,色散均值与理想色散之间的偏离量最小,群时延影响较小,反射带宽较大,且光栅长度较短。结果表明,最佳色散强度参数为0.75,此时有最好的光谱特性。