吕正兵，董兴法，丁祥霞，姜 莉，吴 婧（.苏州科技学院光电与信息技术研究所，江苏 苏州250；2.江苏中天科技股份有限公司，江苏 南通226400）



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基于光纤级联缓锥的M-Z干涉仪研究

吕正兵1，2，董兴法1，丁祥霞1，姜 莉1，吴 婧1
（1.苏州科技学院光电与信息技术研究所，江苏 苏州215011；2.江苏中天科技股份有限公司，江苏 南通226400）

摘要：研究了基于光纤级联缓锥的马赫-曾德尔（M-Z）干涉仪。通过改变包层外介质折射率，实现了输出谱调制特性的变化。该干涉仪具有插入损耗低、性能稳定、兼容性好等优点，可应用于光纤通信及光纤传感领域。

关键词：光纤光学；干涉仪；级联缓锥；可调谐

0　引言

拉锥光纤作为光纤后处理技术［1］，具有插入损耗低、重量轻、性能稳定和光纤兼容等优点，广泛应用于光纤耦合器、超连续光源和滤波器等领域。锥形光纤通过改变光纤的物理参数使得光纤的光学特性发生变化［2］。锥形结构的单模光纤通过改变光纤外径使得其传输模式沿着轴向分布发生变化，部分在纤芯中传输的光能量以倏逝场形式耦合到包层中［3，4］，从而改变光信号在单模光纤中的传播特性。本文在单模光纤中级联两个锥形光纤构成全光纤马赫-曾德尔 （M-Z）滤波器［5］，在单模光纤上拉锥两个对称锥结构，该结构具有多通道梳状滤波器的特性。

1　锥形光纤特性分析

光纤的锥形结构分为包层锥结构（纤芯半径不变包层半径变细）和纤芯锥结构（纤芯半径和包层半径同时改变）。拉制光纤的常用方法可分为：物理器件研磨法、化学试剂腐蚀法以及熔融拉锥法。……