光波导第六章(编辑修改稿)

光波导第六章(编辑修改稿)内容摘要：

由谱区 FSR( Free Spectral Range )—— 相邻两谐振频率间隔， • 3dB带宽 ΔF —— 传输系数降为最大值的一半所对应的频带宽度。 • 锐度（精细度）： F = FSR / ΔF 无损耗时： • 用于波分复用的解复用器选频，但输入信号带宽不能大于 FSR； RRπF 1激光器的纵模 • 气体激光器由两反射镜构成谐振腔，半导体激光由半导体晶体的解理面作为反射镜构成谐振腔，谱峰与谐振级次对应； • 纵模数量： • 窄带激光器必定是单纵模的； • 动态单模激光器：调制后仍能保持单纵模状态的激光器，如分布反馈激光器 DFB（ DistributedFeedBack Laser diode），在谐振腔长度方向制作一个布拉格光栅，起选频作用。 NL2N /光纤 FP 滤波器 a) 光纤波导腔，腔长厘米到米量级 b) 空气隙腔，腔长小于 10微米 c) 改进型波导腔，腔长100微米到厘米量级 2. 马赫 — 曾德尔滤波器（ MachZehnder） 马赫 — 曾德尔干涉仪 HM：半透半反镜 M：全反射镜 光路 1的光程： S1=nL1 光路 2的光程： S2=nL2 光路 1的相位变化： 光路 2的相位变化： 设半透半反镜两个方向的振幅反射率分别为： 振幅透射率为： A1 Bout Aout B1 P1 P2 HM HM M M 光路 1 光路 2 10 Sjke 20 Sjke 21r2139。 r2139。  tt若只有一个通道输入，即 B1 = 0，则 Aout输出光强度为： 输出光强是波长倒数的周期 函数，具有滤波功能； 滤波峰值波长为： （ N=0,1,2, ）     1121021021021022c o s2s i n2s i n2c o s210BASSkSSkjSSkjSSkeBA SSjko u to u t SASSkAP221210221 c o s2c o s 21 LLnS 式中 SN  10 马赫 — 曾德尔光纤滤波器 • 功能：分裂输入光束；引进相移；重组信号：一输出端为相加性干涉，另一输出端为相消性干涉，信号只在一个输出端出现。 • 设两个不同波长的光波从 1端输入，据耦合理论： • 干涉仪两臂引入的相位差： 测量臂 参考臂 d  2231 co sT  2241 s i nTLn  2如果从 1端输入的 1 和 2 满足： mLn  2211 ,m 210 则有：  1 131 T041 T031 T141 T  212222 mLn  2 在 L一定的情况下 允许的最小频率间隔为： Lncfc  2在最小 频率间隔一定的情况下 允许的 L为： cfncL 2最小 频率间隔一定，用级联 M— Z 扩 展输出 22石英 M— Z ， n=， 频率间隔为 10GHz（ 1550nm处， =） L=10mm； 频率间隔为 130GHz（ =1nm）， L= 3. 薄膜干涉滤波器 • 若膜层厚度为 /4，当垂直入射时，波长为  的入射光在每层的反射光产生 相位差（反相），反射波与入射波相互低消，。