光纤光栅时延反射谱分析工具
项目介绍
本项目是一个专为光纤光栅时延反射谱分析设计的计算与可视化工具。基于传递矩阵法和耦合模理论,本工具能够高效、精确地模拟不同类型光纤光栅的反射谱和时延谱特性。它支持均匀及非均匀(如啁啾、变周期等)光纤光栅的建模,提供参数影响分析和关键性能指标评估,适用于光纤通信、传感等领域的研究与教学。
功能特性
- 综合建模能力:实现对均匀、啁啾等光纤光栅的传递矩阵法建模。
- 多谱线分析:同步计算并可视化反射谱(波长-反射率)与时延谱(波长-时延)。
- 参数分析:支持光栅周期、调制深度等参数对反射/时延特性的影响分析。
- 定量评估:自动提取并展示中心波长、峰值反射率、3dB带宽等关键参数。
- 数据导出:支持将光谱数据及关键参数导出为
.mat或.csv格式文件。 - 交互式可视化:提供直观的图形界面,便于参数调整与结果对比。
使用方法
- 设置参数:在
main.m文件中设置光栅结构参数(长度、周期、调制深度)、材料参数(背景折射率、光栅类型)及扫描波长范围。 - 运行程序:执行
main.m文件,程序将自动计算反射谱和时延谱。 - 查看结果:在图形窗口中查看反射谱、时延谱曲线及关键参数表格。
- 调整与导出:可通过修改参数重新运行以观察影响,或导出数据供进一步分析。
系统要求
- 操作系统:Windows、Linux 或 macOS
- MATLAB 版本:R2018a 或更高版本
- 依赖工具箱:无额外工具箱依赖,仅需基本 MATLAB 环境
文件说明
主程序文件集成了光栅建模的核心计算流程,包括通过传递矩阵法求解耦合模方程,进行光谱计算与特征参数提取,并生成反射谱、时延谱的可视化图表及关键数据结果。