Длительный период решетки волокна пары свет от волноводной моды в вперед распространяющихся мод оболочки , где она теряется за счет поглощения и рассеяния. Связь между управляемой модой и модами оболочки зависит от длины волны, поэтому мы можем получить спектрально-селективные потери. Это оптическая волоконная структура, свойства которой периодически меняются вдоль волокна, так что выполняются условия для взаимодействия нескольких мод, распространяющихся совместно. Период такой конструкции порядка долей миллиметра. В отличие от волоконных решеток Брэгга, ДПВР объединяют совместно распространяющиеся моды с близкими константами распространения; поэтому период такой решетки может значительно превышать длину волны излучения, распространяющегося в волокне. Поскольку период LPFG намного больше длины волны, LPFG относительно прост в изготовлении. Поскольку ДПВР связывают моды совместного распространения, их резонансы можно наблюдать только в спектрах пропускания. Спектр пропускания имеет провалы на длинах волн , соответствующих резонансов с различными модами оболочки (в одномодовом волокне).
В зависимости от симметрии от возмущения , который используется для записи ДПВРА, режимы различной симметрии может быть соединены. Например, цилиндрически-симметричные решетки связывают симметричные LP0m-моды волокна. Микроизгибные решетки , антисимметричные относительно оси волокна, создают резонанс между модой сердцевины и асимметричными модами LP1m сердцевины и оболочки.
Решетки с большим периодом находят широкое применение, включая режекторные фильтры, фильтры выравнивания усиления и датчики.
Созданы различные решетки сложной структуры: решетки, объединяющие несколько ДПВР, ДПВР со сверхструктурами, чирпированные решетки и решетки с аподизацией. Разработаны различные устройства на основе LPFG: фильтры, датчики, компенсаторы дисперсии волокна и т. Д.
Рекомендации
- SW James, RP Tatam, "Оптоволоконные датчики с длинной периодической решеткой: характеристики и применение", Meas. Sci. Technol. 14, R49 – R61 (2003).
- О.В. Иванов, С.А. Никитов, Ю.В. Гуляев, "Оболочечные моды оптических волокон: свойства и применения", УМН, 49 (2006), 175-202.
- Т. Эрдоган, "Резонансы мод оболочки в короткопериодных и длиннопериодных волоконных решетчатых фильтрах", J. Opt. Soc. Являюсь. А, 14, с. 1760–1773, 1997.