研究目的
设计并分析一种基于光纤布拉格光栅的热调谐滤波器，用于光通信波段中的波长偏移。
研究成果
基于热调谐技术的光纤光栅可调谐滤波器在C波段和L波段的小波长偏移范围内效果显著，其实验结果与理论预测相符。该方法提供了一种简单且经济高效的调谐方案，但在调谐范围和速度方面存在局限。未来工作可探索混合调谐方法或改进材料。
研究不足
调谐范围限制在约1.5-1.6纳米，这可能无法满足某些应用需求。该方法依赖热效应，响应速度较慢，可能不适用于快速调谐。优化方案可考虑采用具有更高热光系数的材料或替代调谐机制。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过热效应理论建模FBG可调谐滤波器并进行实验验证。理论模型包含温度变化导致布拉格波长偏移的方程，考虑了热光系数和热膨胀系数。
2：样本选择与数据来源：
采用具有特定参数（如光栅长度、折射率）的均匀FBG，该FBG制作于单模光纤中。
3：实验设备与材料清单：
使用宽带光源、光谱分析仪、温控器及FBG样本。通过温控装置对FBG进行加热。
4：实验流程与操作步骤：
使FBG经历21°C至61°C的温度变化，利用光谱分析仪测量不同温度下的反射波长以观察偏移情况。
5：数据分析方法：
基于理论预测分析波长偏移，并验证偏移量与温度的线性关系。
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fiber Bragg grating
Uniform FBG
Acts as the core filtering element, reflecting specific wavelengths based on grating period and refractive index changes induced by temperature.
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optical spectrum analyzer
Used to measure the reflected wavelength spectrum from the FBG to observe the tuning shift.
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temperature controller
Applies controlled temperature variations to the FBG to induce wavelength shifts.
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broadband light source
Provides input light to the FBG for reflection measurements.
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