基于传输矩阵法的啁啾布拉格光纤光栅温度特性分析系统
项目介绍
本项目通过传输矩阵法建立啁啾布拉格光纤光栅的数学模型,模拟光栅在不同温度条件下的光谱响应特性。系统能够计算光栅的反射谱、透射谱随温度变化的规律,分析温度对光栅中心波长、带宽等参数的影响,为光纤传感和通信系统设计提供理论依据。
功能特性
- 传输矩阵法模拟:采用传输矩阵法精确计算啁啾光栅的光谱特性
- 温度效应建模:结合热光效应和热膨胀效应,建立温度与光栅参数的映射关系
- 多参数分析:系统分析中心波长、带宽等关键参数随温度的变化规律
- 灵敏度计算:自动计算温度灵敏度系数,生成分析报告
- 三维可视化:提供温度-波长-反射率的热力图展示,直观呈现温度影响
使用方法
- 修改输入参数配置文件,设置光栅结构参数、材料参数和温度范围
- 运行主程序启动温度特性分析
- 系统自动生成光谱响应数据集和特征参数变化图
- 查看输出的分析报告和可视化结果
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 需要安装MATLAB基本工具箱
- 建议内存4GB以上,用于处理大型三维数据矩阵
文件说明
主程序文件整合了系统核心功能,包括啁啾光栅传输矩阵模型的建立、温度参数映射算法的实现、光谱响应特性的计算与分析、特征参数变化规律的提取以及多种可视化结果的生成。该文件通过模块化设计,实现了从参数输入到结果输出的完整工作流程。