光纤布拉格光栅光学双稳开关实现与应用

　　本书围绕非线性光纤布拉格光栅（NLFBG）双稳开关的光学特性及应用作系统的理论研究，由9章组成，内容包括：NLFBG双稳开关研究背景，FBG理论基础、光学特性及制作方法，均匀结构NLFBG双稳开关性能影响因素及引入线性切趾、相移、啁啾技术开关特性的优化，相移、啁啾型分布反馈半导体光放大器（DFB-SOA）动态双稳特性，两个对称FBG形成光栅F-P腔的光双稳开关特性。本书可供高等院校光学专业本科生和研究生阅读，也可供从事相关专业科研人员参考。

　　田剑锋，太原师范学院物理系副教授，2007年7月毕业于西南大学光学专业获得理学硕士学位，2018年7月毕业于山西大学光学专业获得理学博士学位，现主要从事激光技术、非线性光学以及量子光学方面的研究。

第一章绪论（1)

11引言（1)

12光学双稳概述（2)

13光学双稳现象分类及研究进展（2)

131色散型光学双稳（3)

132吸收型光学双稳（8)

133双模光学双稳（9)

14光学双稳态应用简述（10)

15小结（11)

参考文献（12)

第二章非线性光纤光学理论（20)

21非线性光纤光学发展概况（20)

22非线性光纤光学原理（20)

221非线性光纤光学效应（20)

222光纤折射率随光强度变化而引起的非线性效应（21)

223受激光散射效应（23)

224光孤子（30)

23光纤光栅的非线性效应简述（30)

24小结（31)

参考文献（32)

第三章光纤布拉格光栅线性光学特性（35)

31引言（35)

32光纤光栅概述及分类（35)

33布拉格模式耦合理论（37)

331波导模式耦合理论（37)

332光纤布拉格光栅的模式耦合方程（38)

333均匀光纤布拉格光栅条件下耦合模方程的解（40)

34传输矩阵法（43)

35光纤布拉格光栅的反射和相位谱（45)

351折射率调制不变时光栅长度对光栅反射谱的影响（46)

352长度不变时折射率调制对光栅反射谱的影响（47)

353长度和折射率调制对光栅相位谱的影响（49)

36长周期光纤光栅（LPFG）的耦合模理论（51)

37小结（53)

参考文献（53)

第四章光纤光栅制作技术（56)

41引言（56)

42光纤的制作（57)

421光敏光纤的制备（57)

422光源（58)

43光纤光栅制作方法（58)

431光纤布拉格光栅的制作（58)

432长周期光纤光栅的制作（63)

433啁啾光纤光栅的制作（68)

434切趾光纤光栅的制作（75)

44小结（79)

参考文献（79)

第五章光纤布拉格光栅非线性双稳开关特性研究（84)

51引言（84)

52FBG双稳特性理论分析（84)

53双稳特性模拟分析（87)

531δL为定值，κL取不同值时双稳特性曲线（87)

532κL为定值，δL取不同值时双稳特性曲线（88)

533κL为定值，L取不同值时双稳特性曲线（89)

534δL为定值，L取不同值时双稳特性曲线（90)

54降低非线性双稳开关阈值的方法（91)

541提高所用光纤光栅的非线性（91)

542改变所用光栅的非线性折射率（92)

543设计特殊的光开关结构（93)

544增益光纤光栅双稳特性（94)

55小结（95)

参考文献（95)

第六章非均匀光纤布拉格光栅双稳特性的理论研究（98)

61引言（98)

62线性切趾型布拉格光栅（LT-NLBG）（98)

621理论分析（98)

622结果与讨论（102)

623结论（108)

63线性啁啾型布拉格光栅（LC-NLBG）（109)

631理论模型（109)

632结果与讨论（110)

633结论（112)

64λ/4相移光栅（112)

641理论模型（113)

642分析与讨论（113)

643小结（119)

参考文献（119)

第七章分布反馈半导体光放大器的动态双稳特性（122)

71引言（122)

72理论模型（122)

73结果与讨论（125)

731DFB-SOA动态关闭响应（125)

732DFB-SOA开启延迟效应（128)

74结论（130)

参考文献（130)

第8章用非线性光纤连接布拉格光纤光栅对的双稳开关器件（133)

81引言（133)

82用非线性光纤连接FBG对的F-P谐振腔（133)

821理论分析（134)

822器件的双稳特性研究（138)

83小结（140)

参考文献（141)

第九章总结与展望（143)