Mục lục
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH VẼ........................................................................................................................................................1
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT....................................................................................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU.......................................................................................................................................................................3
CHƯƠNG 1............................................................................................................................................................................5
GIỚI THIỆU CHUNG.........................................................................................................................................................5
1. 1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA CÁCH TỬ BRAGG QUANG.............................................................................................5
1. 2. SƠ LƯỢC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO FBG...................................................................................................................6
1.3. SƠ LƯỢC VỀ CÁC ỨNG DỤNG CỦA FBG................................................................................................................9
CHƯƠNG 2.........................................................................................................................................................................11
CHẾ TẠO FBG...................................................................................................................................................................11
2.1 ĐỘ NHẠY TRONG SỢI QUANG...............................................................................................................................11
2. 1. 1 Mô hình trung tâm màu..............................................................................................................................11
2. 1. 2 Mô hình thay đổi mật độ............................................................................................................................12
2. 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TĂNG ĐỘ NHẠY....................................................................................................................13
2. 2. 1 Xử lí bằng Hydro.......................................................................................................................................13
2. 2. 2. Xử lí bằng nhiệt........................................................................................................................................13
2. 2. 3 Xử lí bằng cơ học.......................................................................................................................................14
2. 3 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO CÁCH TỬ..........................................................................................................16
2. 3. 1 Chiếu xạ tia cực tím điểm-điểm.................................................................................................................16
2. 3. 2 Chiếu xạ bằng xung laser CO2..................................................................................................................17
2. 3. 3 Phương pháp dãy vi thấu kính...................................................................................................................18
2. 3. 4 Phương pháp cấy ion.................................................................................................................................19
2. 3. 5 Phương pháp mặt nạ biên độ tia UV..........................................................................................................19
2. 4 TÓM TẮT.............................................................................................................................................................20
CHƯƠNG 3.........................................................................................................................................................................21
ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA FBG.................................................................................................21
3. 1 GIỚI THIỆU..........................................................................................................................................................21
3. 2 ĐIỀU KIỆN KẾT HỢP PHA.....................................................................................................................................24
3. 3 CÁC PHƯƠNG TRÌNH GHÉP MODE........................................................................................................................25

4. 3 ỨNG DỤNG CỦA FBG TRONG CÂN BẰNG KHUYẾCH ĐẠI CỦA THIẾT BỊ KHUYẾCH ĐẠI QUANG SỢI EDFA..........58
4. 3. 1 Tổng quan về EDFA...................................................................................................................................58
4. 3. 1. 1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của EDFA:...........................................................................................................58
4. 3. 1. 2 Tăng độ cân bằng cho khuyếch đại EDFA..............................................................................................................59
4. 3. 2 Ứng dụng của FBG trong bộ cân bằng khuyếch đại EDFA.......................................................................62
4. 4 MỘT SỐ ỨNG DỤNG KHÁC CỦA FBG...................................................................................................................68
4. 4. 1 ỨNG DỤNG TRONG CẢM BIẾN..........................................................................................................................68
4. 4. 2 Ứng dụng trong công nghệ Laser ..............................................................................................................69
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................................................................72
Hoàng Trường Giang Lớp D2001 - VT
2
Danh mục hình vẽ
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2. 1. Cơ chế độ nhạy trong mô hình trung tâm màu.................................................................................................12
Hình 2. 2. Phản ứng phá vỡ cấu trúc Si-O-Ge do nhiệt.....................................................................................................13
Hình 2. 3. Chỉ số chiết suất khúc xạ thay đổi theo sức căng.............................................................................................15
Hình 2.4: Xử lý bằng tia cận cực tím................................................................................................................................15
Hình 2. 5. Sơ đồ phương pháp chế tạo điểm - điểm..........................................................................................................17
Hình 2. 6. Cấu trúc dãy vi thấu kính..................................................................................................................................18
Hình 2. 7. Sơ đồ bố trí mặt nạ và sợi trong phương pháp cấy ion....................................................................................19
Hình 2.8: Phương pháp mặt nạ biên độ sử dụng tia UV...................................................................................................20
Hình 3. 1 Cấu tạo và chiết suất của FBG..........................................................................................................................21
Hình 3. 2: Mô tả đặc tính của FBG...................................................................................................................................23
Hình 3. 3: Phổ phản xạ của cách tử Bragg dạng cách tử đều, độ dài cách tử 1cm, λB=1550 nm, Λ=0. 8 nm.................23
Hình 3. 5: Cách tử Bragg chu kì đều UFBG.....................................................................................................................31
Hình 3. 6: Sơ đồ nguyên lý của ma trận truyền đạt dành cho UFBG và non - UFBG......................................................33
Hình 3. 7:Mô hình cách tử Bragg chu kì thay đổi CFBG..................................................................................................35
Hình 3.8: A – Phổ phản xạ của các cách tử có giá trị Chirp dλB/dz =1 và -1; B: thời gian trễ theo bước sóng của
CFBG; phổ phản xạ của các cách tử có giá trị chirp -1;-2;-4 (nm/cm)............................................................................39
Hình 3.9: Đồ thị điều biến chiết suất sợi quang AFBG....................................................................................................41

2
Thuật ngữ viết tắt
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
ADM Add / Drop Multiplexing Bộ tách ghép kênh
AFBG Apodisation Fibre Bragg
Grating
Cách tử điều biến chiết suất
AWG Array Waveguide Gratings Dãy cách tử dẫn sóng
BFBG Blazed Fibre Bragg Grating Cách tử chiếu xạ Bragg
CFBG Chirped Fibre Bragg Grating Cách tử Bragg sợi quang chu kì
biến đổi
DWDM Dense Wavelength Division
Multiplex
Ghép kênh mật độ cao phân chia
theo bước sóng
EDFA Erbium Doped Fibre
Amplifier
Bộ khuyếch đại quang sợi pha
tạp Erbium
FBG Fibre Bragg Grating Cách tử Bragg sợi quang
GODC Germanium Oxygen
Deficient Center
Lõi sợi không có liên kết Si - Ge
GPW Gate Planar Waveguide Cổng dẫn sóng Planar
LCFBG Linear Chirped Fibre Bragg
Grating
Cách tử Bragg sợi quang chu kì
biến đổi tuyến tính
LPG Long Period Grating Cách tử Bragg sợi quang chu kì
lớn