文档介绍：。当光波通过折射率周期性变化的光学介质时,光波的相位会产生周期性的变化,因此这种折射率周期性变化的光学介质就是光栅,称为折射率型光栅(indexgrating)。光纤光栅就是典型的折射率型光栅。光纤光栅是在光纤纤芯中形成的光栅,折射率沿光纤的轴向呈现周期性的分布,从而产生了谐振效应。当光学波长等于谐振波长时,该波长光波被强烈反射(Bragg光栅,)或损耗(长周期光栅)。最初的光纤光栅是在标准的掺锗单模石英光纤中制作的,实际上所有的在光纤中制作的光栅都可以称为光纤光栅。根据实际应用的需要,人们在不同介质材料的光纤上制作光栅,不仅在掺锗、掺硼、掺磷等无源光纤中制作光纤光栅,而且在有源稀土掺杂光纤上制作光栅以适应光纤激光器的需求。光通信的发展取决于光放大、光补偿、光交换以及光处理等关键技术的发展。光纤光栅具有带宽范围大、附加损耗小、器件微型化、耦合性好、易与其他光纤器件融成一体等特性,这使得光纤光栅以及基于光纤光栅的器件成为光通信网络中的理想器件,而且完全满足光通信器件集成化、光纤化、全光化的发展要求。通过多年来的研究,光纤光栅以及基于光纤光栅的器件已经能够解决光通信系统中许多关键技术。从编码、光源、复用、传输(色散补偿)、光放大(增益均衡)、分插复用、波长转换到解复用、解码、接收(滤波),光纤光栅渗透到了光纤通信系统的各个环节。光纤光栅可以应用于全光开关、全光逻辑来实现全光自动交换。可以预见,光纤光栅在未来光网络中的作用就如同二极管、三极管在半导体电路中的作用一样不可或缺。光纤光栅传感领域光纤光栅不仅在通信领域,在传感领域也发挥着无可替代的作用,从最基本的温度、压力、应变到电压、电流、磁场、微振动等各种物理量的测量,现代大型系统中实现分布式光纤传感神经网络,最终建成光纤光栅传感的灵敏材料、灵敏结构和灵敏反映的智能传感系统。。所谓光敏性,就是指材料被外部光照射时,引起该材料物理或化学特性的暂时或永久性变化的一种特性。当特定波长的光辐射掺锗光纤时,它的一些物理特性发生了永久性的改变,如折射率、吸收谱、内应力密度等等。在外部光源照射时,光纤的折射率随光强的空间分布发生相应的变化,变化的大小与光强成线性关系并可以被保留下来,成为光纤光栅。光纤光栅的折射率沿光纤的轴向呈现周期性的分布,是典型的折射率型衍射光栅。根据衍射理论,以角θ1入射的光将以角θ2衍射,且满足布拉格衍射方程式中,λ是光栅周期,n为介质折射率,m为布拉格衍射的级数。在光纤中,光传播的有效折射率可以简化为neff=ncosinθ,nco表示纤芯折射率。光栅面光栅面