главная   оптика   волоконная оптика   спектроскопия   лазеры   лазерные системы
 
     
 
Оптика
Волоконная оптика /
  Распространение света в оптоволокне
  Изготовление и структура оптоволокна
  Волоконные лазеры и усилители
  Приборы и устройства на основе оптоволокна
  Волоконно-оптические датчики
  Волоконные брэгговские решетки
  Оптоволоконная связь
  Комплектующие и оборудование для работы с оптоволокном
Спектроскопия
Лазеры
Лазерные системы
 
Выставки и конференции
Новости науки и лазерной техники
 
О проекте
Ссылки

 

Волоконные брэгговские решетки

Перевод Александры Кочановой
 

Волоконная брэгговская решетка - это периодическое или апериодическое возмущение эффективного показателя преломления в сердцевины оптоволокна (см. рисунок 1). Как правило, брэгговская решетка имеет длину порядка нескольких миллиметров или сантиметров. Сам период модуляции составляет сотни нанометров, или гораздо больше для длиннопериодных волоконных решеток (см. ниже).

 

Флуктуации показателя преломления (флуктуация - термин, характеризующий любое колебание или любое периодическое изменение) приводит к отражению света распространяющегося вдоль волокна в узком диапазоне длин волн, для которых выполняются условия Брэгга (см. брэгговские зеркала):

 

 
 
 
 
 
где Λ- период решетки, λ - длины волны света в вакууме, и neff  - это эффективный показатель преломления света в волокне. По сути, условие означает, что волновое число решетки соответствует разности (напротив) волновых векторов падающей и отраженной волн. В этом случае, комплексные амплитуды соответствующего поля отраженной волны из различных частей решетки находятся в фазе так, что они могут складываться конструктивно, это своего рода фазовый синхронизм. Даже слабая модуляция показателя преломления (с амплитудой, например, 10-4) является достаточным для достижения почти полного отражения, если решетка достаточно длинная (например, несколько миллиметров).
 
Свет на других длинах волн, не удовлетворяющих условию Брэгга, почти не взаимодействует с брэгговской решеткой, за исключением некоторых боковых «лепестков», которые часто наблюдается в спектре отражения (но могут быть подавлены с помощью аподизации решетки, см. ниже).
Ширина полосы отражения брэгговской решетки, которая, как правило, значительно меньше 1 нм, зависит как от длины решетки, так и от глубины модуляции показателя преломления. Узкополосные решетки, необходимые, например, для изготовления одночастотных волоконных лазеров или для определенных оптических фильтров, могут быть получены с помощью длинных решеток со слабой модуляцией. Широкие полосы отражения могут быть получены на коротких решетках с глубокой модуляцией, но также на решетках с апериодическо модуляцией (см. ниже).
 
Поскольку длина волны максимального отражения зависит не только от периода брэгговской решетки, но также от температуры и механических напряжений, брэгговские решетки можно использовать в датчиках температуры и напряжений. Поперечные напряжения сжимают волокна решетки между двумя плоскими пластинами, индуцируя двулучепреломление и, таким образом, обусловливают зависимость брэгговской длины волны от поляризации.

 по материалам интернет-энциклопедии www.rp-photonics.com

 

Специальные типы брэгговских решеток и их применение Специальные типы брэгговских решеток и их применение

 
Кафедра Лазерной техники БГТУ 'Военмех'

Онлайн-конвертер

 
         
 
  разработка сайта NINSIS   190005, Санкт-Петербург, ул. 1-я Красноармейская, д. 1
тел/факс: +7 (812) 316-49-09
www.laser-portal.ru