Р.С. Дубинкин, студент V курса; П.С. Фишер, к.ф-м.н., НТО "ИРЭ-ПОЛЮС"
НТО “ИРЭ-Полюс”
Московский физико-технический институт
В связи с всевозрастающими тенденциями к увеличению числа каналов в оптических системах связи за счёт их уплотнения и расширения диапазона возникла необходимость в выравнивании спектров усиления Er-усилителей. Наиболее удобным представляется использовать для этой цели наклонные брэгговские решётки, которые, связывая основную моду световода с оболочечными, высвечивают часть оптической мощности и корректируют тем самым спектральную характеристику оптического усилителя.
Задача нахождения спектра пропускания наклонных брэгговских решёток решается с помощью теории связанных мод[1]. Использование приближения слабой связи оболочечных мод с основной позволяет свести данную задачу к решению краевой задачи для системы линейных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами, которое может быть найдено численными методами[2].
Рис.1 Смоделированный спектр пропускания наклонной брэгговской решётки
Качественное согласие смоделированных спектров с результатами экспериментов позволило применить данную модель для выяснения зависимости глубины и ширины провала в спектре пропускания наклонной решётки от радиуса и апертуры волокна. Отметим основные особенности зависимости полученных физически важных параметров спектра пропускания от параметров световода и угла наклона решетки:
- Длина волны, соответсвующая дну провала, практически не зависит от параметров световода.
- Характерная ширина провала при больших углах наклона определяется, в основном, радиусом жилы световода и почти не зависит от апертуры.
- В практически важном диапазоне углов наклона более 5 градусов, в котором спектр пропускания имеет гауссову форму, а отражение от решетки почти отсутствует, глубина провала монотонно падает с увеличением угла наклона, а также с уменьшением апертуры и радиуса жилы световода.
Литература.
- T.Erdogan , "Tilted fiber phase grating," Journal of the Optical Society of America A, Vol. 13, 1996, pp 296-313
- Yamada,M., and K. Sakuda, "Analysis of almost-periodic distributed feedback slab Waveguide via a fundamental matrix approach," Applied Optics, Vol. 26, 1987,pp 3474-3478
