Mục lục

DANH MỤC HÌNH VẼ 3

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 2

LỜI NÓI ĐẦU 4

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 6

1. 1. Lịch sử phát triển của cách tử Bragg quang 6

1. 2. Sơ lược công nghệ chế tạo FBG 7

1.3. Sơ lược về các ứng dụng của FBG 10

CHƯƠNG 2: CHẾ TẠO FBG 12

2.1 Độ nhạy trong sợi quang 12

2. 1. 1 Mô hình trung tâm màu 12

2. 1. 2 Mô hình thay đổi mật độ 13

2. 2 Các phương pháp tăng độ nhạy 14

2. 2. 1 Xử lí bằng Hydro 14

2. 2. 2. Xử lí bằng nhiệt 14

2. 2. 3 Xử lí bằng cơ học 15

2. 3 Một số phương pháp chế tạo cách tử 17

2. 3. 1 Chiếu xạ tia cực tím điểm-điểm 17

2. 3. 2 Chiếu xạ bằng xung laser CO2 18

2. 3. 3 Phương pháp dãy vi thấu kính 19

2. 3. 4 Phương pháp cấy ion 20

2. 3. 5 Phương pháp mặt nạ biên độ tia UV 20

2. 4 Tóm tắt 21

CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA FBG 22

3. 1 Giới thiệu 22

3. 2 Điều kiện kết hợp pha 25

3. 3 Các phương trình ghép mode 26

3. 4 Lý thuyết mô hình hoá FBG 28

3. 5 Cấu trúc và tính chất của các dạng cách tử 31

3. 5. 1 Cách tử Bragg đều (Uniform FBG) 31

3. 5. 1. 1 Cấu trúc 31

3. 5. 1. 2 Mô tả toán học 32

3. 5. 1. 3 Thời gian trễ và tán sắc 35

3. 5. 2 Cách tử Bragg quang chu kì thay đổi 36

3. 5. 2. 1 Cấu trúc 36

3. 5. 2. 2 Mô tả toán học của CFBG 37

3. 5. 3 Cách tử điều biến chiết suất 40

3. 5. 3. 1 Nguyên lý 40

3. 5. 3. 2 Mô tả toán học của AFBG 41

CHƯƠNG 4: CÁC ỨNG DỤNG CỦA CÁCH TỬ BRAGG SỢI QUANG 44

4. 1 Ứng dụng của cách tử Bragg quang trong bù tán sắc 44

4. 1. 1 Giới thiệu 44

4. 1. 2 Hiện tượng tán sắc trong sợi cáp quang 44

4. 1. 3 Bù tán sắc bằng quang sợi cách tử Bragg chu kỳ biến đổi tuyến tính 46

4. 2 Ứng dụng của FBG trong bộ tách ghép kênh OADM 49

4. 2. 1 Tổng quan về WDM 49

4.2.2. Kĩ thuật tách ghép kênh quang 51

4. 2. 3 Các cấu hình OADM 52

4. 2. 3. 1 OADM dựa trên FBG và coupler 3 dB 52

4. 2. 3. 2 OADM dựa trên FBG và cấu hình giao thoa March-Zehnder 54

4. 2. 3. 3 Cấu hình OADM sử dụng FBG và Circulator 55

4. 2. 3. 4 OADM dựa trên cách tử đặt giữa Coupler 56

4. 2. 3. 5 Các tham số của các cấu hình OADM 57

4. 3 Ứng dụng của FBG trong cân bằng khuyếch đại của thiết bị khuyếch đại quang sợi EDFA 59

4. 3. 1 Tổng quan về EDFA 59

4. 3. 1. 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của EDFA: 59

4. 3. 1. 2 Tăng độ cân bằng cho khuyếch đại EDFA 60

4. 3. 2 Ứng dụng của FBG trong bộ cân bằng khuyếch đại EDFA 63

4. 4 Một số ứng dụng khác của FBG 69

4. 4. 1 Ứng dụng trong cảm biến 69

4. 4. 2 Ứng dụng trong công nghệ Laser 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73