[發明專利]基于纖芯材料析晶的長周期光纖光柵及其制作方法

有效

• 申請號: 201610831024.0
• 申請日: 2016-09-19
• 公開（公告）號: CN106646729B
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 龐拂飛;洪琳;王廷云;劉奐奐;陳娜;徐金
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種基于纖芯材料析晶的長周期光纖光柵，其特征在于：包括兩根單模光纖(1)和位于兩根單模光纖之間的藍寶石衍生光纖(2)、藍寶石衍生光纖(2)內部存在周期性析晶區域(3)；所述周期性析晶區域(3)由1個以上相同的局部析晶區(4)組合而成；

其中藍寶石衍生光纖為高濃度氧化鋁摻雜的石英光纖，纖芯為玻璃態結構；所述纖芯材料周期性析晶利用熔接機電極高壓放電的熱處理方法形成。

2.一種權利1所述的基于纖芯材料析晶的長周期光纖光柵的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：取一根單模光纖(1)，將其一端剝去涂覆且用光纖切割刀切平后放置于熔接機的一個夾具中；

步驟2：取一段藍寶石衍生光纖(2)，將其一端剝去涂覆且用光纖切割刀切平后放置于熔接機的另一個夾具中；

步驟3：對準單模光纖(1)和藍寶石衍生光纖(2)后，利用熔接機進行放電熔接；

步驟4：確定所需的藍寶石衍生光纖(2)的接入長度，用光纖切割刀切除余下的藍寶石衍生光纖；

步驟5：將切斷后的藍寶石衍生光纖(2)與另一根單模光纖(1)熔接，形成單模光纖(1)-藍寶石衍生光纖(2)-單模光纖(1)的結構；

步驟6：將上述單模光纖(1)-藍寶石衍生光纖(2)-單模光纖(1)結構中的藍寶石衍生

光纖(2)放入熔接機的兩電極中間，其一端的單模光纖(1)先用熔接機的一個夾具固定，在另一端的單模光纖(1)上懸掛一個小砝碼，使光纖保持水平，將其固定；

步驟7：調節熔接機放電參數，選定放電模式，執行第一次放電操作，在藍寶石衍生光纖的纖芯內形成局部析晶區(4)；

步驟8：松開一端夾具，移動另一個夾具的馬達，移動的距離為光纖折射率調制周期，在松開一端的光纖上掛上砝碼，使光纖水平后固定起來，進行第二次放電操作；

步驟9：判斷周期性析晶區域(3)是否達到需要的周期數；如果是，轉向步驟10；否則，轉向步驟8；

步驟10：結束。

3.根據權利2所述的制備方法，其特征在于：所述藍寶石衍生光纖(2)為高濃度氧化鋁摻雜的石英光纖。

4.根據權利2所述的制備方法，其特征在于：所述藍寶石衍生光纖(2)的制備方法包括以下步驟：

步驟A：利用管棒法制作光纖預制棒：套管為一端收實的純石英空心管，芯棒為單晶藍寶石棒；

步驟B：利用石英光纖拉絲工藝，將光纖預制棒拉制成高濃度摻雜氧化鋁的藍寶石衍生光纖(2)。

5.根據權利2所述的制備方法，其特征在于：在步驟7中析晶區(4)利用熔接機電極高壓放電的熱處理方法形成。