光学滤波器详解.ppt

第九章 光学滤波器;光 滤 波 器 ;Fabry-Perot滤波器;F-P 滤波器特性;Frequency;?(f) (a);多层介质膜滤波器; 多层介质膜工作原理; 薄膜多共振腔滤波器;;光纤光栅;(1) 干涉法 干涉法是利用双光束干涉原理，将一束紫外光分成两束平行光，并在光纤外形成干涉场，调节两干涉臂长，使得形成的干涉条纹周期满足制作光纤光栅的要求。 (2) 相位掩膜板法 相位掩膜板法，是利用预先制作的膜板，当紫外光通过相位板时产生干涉，从而在光纤圆柱面形成干涉场，将光栅写入光纤。;外部写入法;对于同向传输的两个波，如果传播常数满足Bragg条件，两波之间将发生能量的耦合。 Bragg条件： 特别地，如果满足 能量将耦合至波长与入射波相同的反向传输的散射中--反射式滤波器?FBG?;FBG:;根据不同的折射率分布，FBG分类：; 2. 切趾型光栅： 两端折射率分布逐渐递减至零，消除了折射率突变，从而使反射谱不存在旁瓣; 3. 啁啾光栅： 折射率调制幅度不变，而周期沿光栅轴向变化，反射谱宽增加;4. 取样光栅Sampled gratings：梳状滤波器;Mach-Zehnder型滤波器;工作原理;Input 1;利用传输矩阵进行分析(1);中心区域，两个波导的输出具有??的相位差： 注意：相位差可以由不同的路径长度(用?L给出) 或n1?n2时的折射率差产生。这里，考虑两臂具有相同的折射率，并且n1=n2 =neff(波导中的有效折射率)，于是： 。式中?＝2?neff/?。 对一给定的相位差，与之相对应的传输矩阵为：;利用传输矩阵进行分析(3);利用传输矩阵进行分析(4);利用3个2?2MZI元件构成四通道复用器：