MATLAB模拟光纤布拉格光栅(FBG)反射谱和透射谱仿真

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本文介绍如何使用MATLAB进行光纤布拉格光栅(FBG)的反射谱和透射谱仿真,通过定义FBG参数,应用传输矩阵法计算谱线,并展示模拟结果的图形分析。

光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,简称FBG)是一种重要的光纤传感器元件,具有在光纤中形成周期性折射率调制的特性。它通过反射或透射特定波长的光,可以用于测量应变、温度和压力等物理量。在本文中,我们将使用MATLAB模拟FBG的反射谱和透射谱,并提供相应的源代码。

FBG的原理是在光纤中引入周期性的折射率调制。当光纤中的光传播到FBG区域时,特定波长的光会被反射或透射出来,形成反射谱或透射谱。FBG的反射谱和透射谱与FBG的参数,如折射率调制的周期、折射率调制的幅值以及光纤的长度等密切相关。

首先,我们需要定义模拟FBG所需的参数,包括光纤的折射率、FBG的周期、FBG的折射率调制幅值和光纤的长度。以下是一个示例:

% 参数定义
n_core = 1.45; % 光纤的折射率
n_clad = 1.44; % 光纤的包层折射率
period 
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