光纤光栅技术在光通信方面的研究

    摘要：通过对光纤光栅的发展、结构、应用进行简要分析，本文从其在激光器、

复用

/解复用器、分插/分复用器、光交叉连接、滤波器、色散补偿等方面的应用进

行详细阐述，较全面的概括了光纤光栅技术在光通信方面的应用。

 

 

　　关键词：光纤光栅 光通信 应用

　　中图分类号：

TN913 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)07-

0044-01

　　光纤光栅是加拿大的

K.0.Hill 等人于 1978 年在研究掺锗光纤的非线性特

性时发现的。光纤光栅（

FBG）是利用石英光纤的紫外光敏特性将光波导结构直

接做在光纤上形成的光纤波导器件，其结构如图

1 所示。它遵循耦合波理论，入

射光波和光纤光栅相互耦合，满足一定条件波长的光波被反射回来，其余则通

过。其中反射波长，其中是有效折射率，是光栅周期。

　　光纤光栅继承了光纤传输损耗低、占空间小、波长选择性好、稳定性高、易于

系统继承等特点，并且可以改变光的传输方向和模式，广泛应用于滤波器、模式

选择器件、波分复用器、色散补偿、增益平坦等方面。

　　

1、用作激光器[2]

　　光纤光栅在激光器中的应用主要体现在以下三个方面（如表

1 所示）：

　　光纤光栅激光器具体分类如图

2 所示。

　　

2、用作复用/解复用器

　　波分复用和解复用器是先将不同波长的光信号集中，然后耦合并在光纤中

传输，在终端处再将信号分解。图

3 所示为基于光纤光栅和环行器的复用/解复

用器。

　　如图

3 所示，当多路信号从 A 输入经 B 输出，由于 FBG 的反射作用，波

长为的信号被反射由端口

C 输出，并将其取出，其他信号同理取出，从而完成

OWDM 系统的解复用功能，将这个过程倒置就实现了复用功能。

　　

3、用作分插/分复用器

　　光分插复用器可以根据需要实现网络信道与本地信道的信号互通，从而实