[發(fā)明專利]具有低偏振相關(guān)損耗的并聯(lián)光纖光柵及其制備方法、裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910007449.3
• 申請(qǐng)日: 2019-01-04
• 公開（公告）號(hào): CN109445022A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王義平;廖常銳;李自亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B6/02
• 分類號(hào): G02B6/02
• 代理公司: 深圳市恒申知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本發(fā)明公開了一種具有低偏振相關(guān)損耗的并聯(lián)光纖光柵及其制備方法、裝置，該并聯(lián)光纖光柵包括圓柱形的實(shí)芯光纖，以及寫制在實(shí)芯光纖中的四條光纖布拉格光柵，這四條光纖布拉格光柵平行分布于以實(shí)芯光纖的中心軸線為定直線形成的圓柱體的側(cè)面，且四條光纖布拉格光柵在圓柱體的圓截面上的四個(gè)截點(diǎn)，為圓截面內(nèi)兩條互相垂直的直徑與圓截面的交點(diǎn)；其中，任意相鄰的兩條光纖布拉格光柵的調(diào)制方向相差90°，且任意不相鄰的兩條光纖布拉格光柵的調(diào)制方向相同。本發(fā)明提供的并聯(lián)光纖光柵的光柵長(zhǎng)度短，且具有四個(gè)光纖布拉格光柵，該四個(gè)光纖布拉格光柵成圓環(huán)形分布，因此本發(fā)明提供的并聯(lián)光纖光柵具有高空間分辨率、高反射率，低偏振相關(guān)損耗的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種具有低偏振相關(guān)損耗的并聯(lián)光纖光柵及其制備方法、裝置。

背景技術(shù)

光纖光柵是一種通過一定方法使光纖纖芯的折射率發(fā)生軸向周期性調(diào)制而形成的衍射光柵，是一種無源濾波器件。由于光柵光纖具有體積小、熔接損耗小、全兼容于光纖、能埋入智能材料等優(yōu)點(diǎn)，并且其諧振波長(zhǎng)對(duì)溫度、應(yīng)變、折射率、濃度等外界環(huán)境的變化比較敏感，因此在光纖通信和傳感領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

近年來，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)光纖光柵的要求越來越高，而現(xiàn)有的光纖光柵具有較低的空間分辨率、較低的反射率、較高的偏振相關(guān)損耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有低偏振相關(guān)損耗的并聯(lián)光纖光柵及其制備方法、裝置，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的光纖光柵具有低空間分辨率、低反射率、高偏振相關(guān)損耗的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有低偏振相關(guān)損耗的并聯(lián)光纖光柵，該并聯(lián)光纖光柵包括圓柱形的實(shí)芯光纖，以及寫制在實(shí)芯光纖中的四條光纖布拉格光柵；

四條光纖布拉格光柵平行分布于以實(shí)芯光纖的中心軸線為定直線形成的圓柱體的側(cè)面，且四條光纖布拉格光柵在圓柱體的圓截面上的四個(gè)截點(diǎn)，為圓截面內(nèi)兩條互相垂直的直徑與圓截面的交點(diǎn)；圓截面的半徑為預(yù)設(shè)長(zhǎng)度；

其中，任意相鄰的兩條光纖布拉格光柵的調(diào)制方向相差90°，且任意不相鄰的兩條光纖布拉格光柵的調(diào)制方向相同。

可選的，四條光纖布拉格光柵的光柵周期為Λ，光柵長(zhǎng)度的范圍為0.2毫米至0.8毫米。

可選的，預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的范圍為1微米至4.5微米。

進(jìn)一步的本發(fā)明還提供了一種具有低偏振相關(guān)損耗的并聯(lián)光纖光柵的制備裝置，該制備裝置包括飛秒激光器、激光能量調(diào)節(jié)器，快門裝置、雙色棱鏡、CCD相機(jī)、物鏡，以及第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具、第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具、夾具控制裝置和三維移動(dòng)平臺(tái)；

第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具、第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具設(shè)置在三維移動(dòng)平臺(tái)上，且第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具與第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具處于同一水平線上，用于夾住實(shí)芯光纖；夾具控制裝置分別與第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具、第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具連接；

飛秒激光器發(fā)出的激光通過激光能量調(diào)節(jié)器、快門裝置傳輸至雙色棱鏡，經(jīng)雙色棱鏡分光得到第一激光和第二激光，第一激光傳輸至CCD相機(jī)，第二激光經(jīng)物鏡聚焦在實(shí)芯光纖上，用于制得并聯(lián)光纖光柵。

可選的，制備裝置還包括光纖耦合器、光源模塊、光譜采集分析模塊、第一光纖、第二光纖、第三光纖以及第四光纖；

光纖耦合器的第一端通過第一光纖與光源模塊連接，光纖耦合器的第二端通過第二光纖與光譜采集分析模塊的端口連接，光纖耦合器還包括第三端，第三光纖的一端與第三端連接，第三光纖的另一端與實(shí)芯光纖的一端相接，且第三光纖和實(shí)芯光纖相接的位置被第一電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具夾住；第四光纖的一端與光譜采集分析模塊的端口連接，第四光纖的另一端與實(shí)芯光纖的另一端相接，且第四光纖和實(shí)芯光纖相接的位置被第二電動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具夾住；