基于线性啁啾光纤布拉格光栅(LCFBG)的色散补偿原理,探讨了不同的准高斯型耦合系数函数曲线对色散补偿特性的影响,建立使该光栅色散补偿曲线既具有高色散系数和宽带特点,同时对边峰还有相对的抑制能力的设计思想。文中讨论了相关参数对色散补偿曲线的影响。

提出了采用遗传算法(GA)结合传输矩阵法从需要的时延特性对光纤光栅进行参数重构的方法。该方法以时延为目标函数,由光纤光栅参数,包括光栅长度、折射率调制、光栅周期和光栅啁啾,组成种群中的待优化的个体,经过若干代遗传得到最优结果。用实值编码遗传算法实现了对均匀光纤光栅、啁啾光纤光栅和切趾啁啾光纤光栅参数的重构。数值仿真结果表明该方法对光纤光栅的时延特性参数重构十分有效。由斜率为100 ps/nm,最大时延为300 ps,中心波长为1555.2 nm的理想线性时延特性重构出切趾啁啾光纤光栅的参数。此方

针对制作可用于40 Gb/s全光色散补偿的宽带线性啁啾光栅时出现带内群时延纹波波动较大等问题,提出了一种通过设计和改变切趾函数的参量来优化线性啁啾光栅的新方法。该方法实现简单,只需根据需要设计具有不同滚降特性的切趾函数,同时利用遗传算法来优化切趾参量,结合传输矩阵法经过200代获得了低带内时延纹波的线性啁啾光栅。数值结果验证了采取非对称分段切趾法在保持反射谱宽和平坦性的同时可以抑制带内群时延纹波的优越性。利用该方法制作了反射谱工作带宽为1.06 nm、时延纹波不超过45.60 ps、可用于大容量

提出一种新的多级联线性啁啾光纤光栅密集梳状滤波器,该结构由多个相同的线性啁啾光纤光栅(LCFBG)组成,并对其光谱特性进行了模拟和分析。研究表明,滤波通道间隔由单元光栅构成的法布里-珀罗(F-P)谐振腔的长度确定,通过选择合适的光栅总啁啾量、光栅折射率调制深度和光栅级联数,可以获得反射率高、响应谱宽的多通道滤波效果。采用多级联方式,在较小折射率调制深度的情况下,可以实现高反射率,降低了通常对光栅折射率调制深度的要求。该结构由相同的线性啁啾光纤光栅级联而成,可以采用同一个光栅模板制作,容易实现。

为满足低频振动信号精确测量的实际需要，设计了一种基于L 形刚性梁与弹性膜片结构的光纤布拉格光栅加速度传感器。进行了结构理论分析，并通过Matlab 仿真讨论了各结构参量对传感器灵敏度和谐振频率的影响，进行了参量优化设计。根据理论分析结果制作了加速度传感器并对其加速度灵敏度的幅频特性、线性响应和抗横向干扰特性进行了测试。实验结果表明，L形刚性梁的传动结构有效增强了结构稳定性，消除了传统悬臂梁结构带来的光纤光栅啁啾或反射谱多峰现象。加速度传感器在20~70 Hz的低频段具有平坦的灵敏度响应，加速度灵