Nguyên lý chế tạo sợi cách tử để bù tán sắc dựa trên điều kiện phản xạ Bragg: 2nΛ =λ 3.4
Trong đó: n = 1, 2, 3, ...
Λ là bước của cách tử λ là bước sóng ánh sáng
Hình 3.4 Nguyên lý phương pháp bù tán sắc bằng cách tử sợi Bragg
Sợi cách tử Bragg được chế tạo bằng cách dùng tia tử ngoại chiếu qua một mặt nạ ánh sáng vào sợi quang đơn mode chuẩn để tạo ra các vùng có chiết suất khác nhau phân bố dọc theo chiều dài z của sợi. Để bù lại tán sắc vận tốc nhóm GVD, chu kỳ quang của cách tử được chế tạo sao cho nΛ giảm dọc theo độ dài của nó để cho ra GVD chuẩn (β2>0). Trong sợi quang đơn mode tiêu chuẩn, các thành phần tần số
cao của xung sẽ lan truyền nhanh hơn các thành phần tần số thấp. Vì bước sóng Bragg giảm dọc theo độ dài cách tử cho nên các thành phần tần số cao sẽ di chuyển thêm vào cách tử trước khi được phản xạ và phải chịu trễ nhiều hơn các thành phần tần số thấp. Như vậy trễ tương đối được xuất hiện do cách tử sẽ bù lại GVD do sợi và bù được tán sắc sợi. Tham số tán sắc Dg của cách tử có độ dài Lg được xác định bằng mối liên hệ sau
TR =D Lg g∆λ 3.4
Trong đó TR là thời gian đi vòng ở bên trong cách tử và ∆λ là sự sai khác về các
bước sóng Bragg tại hai đầu của cách tử. Vì
2 g g L T c π =
cho nên tán sắc cách tử được cho bởi biểu thức sau
2 R g g T n D L λ c λ = = ∆ ∆ 3.4
Trên thực tế các loại sợi bù tán sắc cách tử Bragg đã được thương mại hóa rộng rãi trên thị trường vì chúng có ưu điểm là thiết bị hoàn toàn thụ động, kích thước nhỏ gọn trong khi bù được lượng tán sắc lớn, dễ dàng trong việc ghép nối với sợi quang và suy hao xen nhỏ. Tuy nhiên chúng cũng có một nhược điểm là cần sự ổn định về nhiệt độ cao do chỉ một thay đổi nhỏ về chiều dài sợi cách tử cũng có thể làm thay đổi hoàn toàn đặc tính bù tán sắc của chúng.