【摘 要】
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磁光光纤光栅(MFBG)的光子带隙具有磁可调特性,在光信息处理及光纤传感领域中有着巨大的潜在应用价值。本论文从理论和实验两方面对MFBG的双折射特性及带隙的磁可调特性进行
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磁光光纤光栅(MFBG)的光子带隙具有磁可调特性,在光信息处理及光纤传感领域中有着巨大的潜在应用价值。本论文从理论和实验两方面对MFBG的双折射特性及带隙的磁可调特性进行了深入研究,主要内容包括:1.根据耦合模微扰理论,推导了线双折射磁光光纤光栅的耦合模方程,给出了光栅中导波光复包络的解析表达式,并用于研究MFBG的透射/反射特性、带隙特性、本征偏振模等。2.理论研究了线双折射和磁圆双折射对MFBG中导波光偏振态的演化的影响,揭示了MFBG的带隙特性与偏振相关损耗(PDL)之间的内在联系,为实验测量PDL提供了理论依据。3.实验研究了普通FBG在不同磁场下的PDL值,采用琼斯矩阵法研究表明,使用光纤型偏振控制器(FPC)可补偿光栅内部线双折射,从而改善FBG的磁场响应。4.首次采用“逆向边缘滤波法”测量了掺铒光纤Bragg光栅的透射光功率随外加磁场的变化。通过计算光栅透射谱的移动量推导出实验中掺铒光纤Bragg光栅的有效费尔德常数为12.66 rad/( T·m)。
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