Для повышения качества оптической передачи сигналов целесообразно ограничивать диапазон длин волн. Волоконно-оптическая брэгговская решётка (ВОБР) представляет собой технологию, широко используемую в оптической сфере, в сенсорике и лазерной технике, где требуется избирательная блокировка световых волн определенной длины. ВОБР функционирует как фильтр, отражающий заданные длины волн и пропускающий другие, что приводит к повышению качества передачи, уменьшению потерь и высокой чувствительности в сенсорных системах.
Существуют различные типы ВОБР, включая однородные, чирпированные (с модуляцией), наклонные и длиннопериодные решетки. Однако, стандартные решения, такие как UFBG и CFBG, обладают ограниченной полосой пропускания и не всегда эффективны для широкополосной фильтрации. TFBG и LPFG, хотя и подходят для этих целей, могут страдать от низкой эффективности фильтрации (TFBG) и чувствительности к внешним факторам (LPFG), что приводит к нестабильности.
Исследователи из Шэньчжэньского университета экспериментально подтвердили возможность использования чирпированных наклонных волоконно-оптических брэгговских решеток (CTFBG) для гибкой и настраиваемой фильтрации широкополосных оптических сигналов. Результаты, опубликованные в Journal of Lightwave Technology, демонстрируют потенциальные преимущества этого подхода в различных областях применения. Преимущества CTFBG заключаются в широкой полосе пропускания (более 100 нм), высокой эффективности фильтрации и широкой настраиваемости, что делает их востребованными в полосовой фильтрации высокого качества, краевой фильтрации и выравнивании усиления.
CTFBG изготавливались с применением фемтосекундной лазерной технологии, позволяющей точно контролировать параметры фильтрации, такие как угол наклона и частота чирпа. Исследование показало, что CTFBG достаточной длины обеспечивают гибкую фильтрацию широкополосных сигналов со сверхвысокой эффективностью. Устройства можно настроить для фильтрации длин волн в диапазоне от 51 до 112 нм.
«Спектральные характеристики, такие как длина волны, полоса пропускания и потери при передаче, можно изменить с помощью параметров изготовления CTFBG, таких как начальный шаг, угол наклона и частота ЛЧМ», — отмечает доктор Фань.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что CTFBG обладают рядом преимуществ в качестве полосового фильтра для широкополосных оптических сигналов: низкие вносимые потери, высокая эффективность фильтрации и незначительное обратное отражение, а также устойчивость к изменениям окружающей среды и нагрузкам.
