[發(fā)明專利]制作光纖光柵的裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010071695.8
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111221070A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴立偉;閆大鵬;曹磊
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 呂偉盼

本發(fā)明涉及光纖光柵制作技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種制作光纖光柵的裝置及方法，該制作光纖光柵的裝置包括：光路浸入工裝，光路浸入工裝包括中空的本體，本體的內(nèi)部填充有預(yù)設(shè)折射率的液體，本體上設(shè)有對稱布置的用于光敏光纖穿過的兩個通道，本體的內(nèi)部設(shè)有與通道同軸布置的涂層剝除窗口；本體的內(nèi)部安裝有相位掩模板，以使光敏光纖制作為光纖光柵。本發(fā)明提供的制作光纖光柵的裝置及方法，通過將相位掩模板與光敏光纖完全浸入調(diào)制好的液體當中，將非紫外的相干光束變換為深紫外的相干光束，同時通過相位掩模板的作用產(chǎn)生明暗相間條紋，在光敏光纖的纖芯上形成對應(yīng)的周期性折射率調(diào)制，最終實現(xiàn)光纖光柵制作的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光纖光柵制作技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種制作光纖光柵的裝置及方法。

背景技術(shù)

光纖光柵是利用光纖材料的光敏性，通過紫外光曝光的方法將入射光明暗圖樣寫入纖芯，在纖芯內(nèi)產(chǎn)生沿纖芯軸向的折射率周期性分布，從而形成永久性空間的相位光柵，其作用實質(zhì)上是在纖芯內(nèi)形成一個窄帶的濾波器或反射鏡。當一束寬光譜光經(jīng)過光纖光柵時，滿足光纖光柵布拉格條件波長的光將產(chǎn)生反射，其余波長的光透過光纖光柵繼續(xù)傳輸。

因為光纖光敏性波長的限制，刻寫激光光源要求最好為深紫外的相干光源，整個光纖光柵的制作方法中最核心和最昂貴的設(shè)備即是需要倍頻甚至是高重頻的相干激光器，常見實現(xiàn)方法是使用固體YAG激光器進行多次倍頻與和頻形成248nm波長附近甚至更低波長的深紫外激光，倍頻過程功率損失嚴重并且其中的昂貴晶體也易損傷需要更換，平臺維護成本很高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種制作光纖光柵的裝置及方法，用以解決或部分解決現(xiàn)有使用固體YAG激光器進行多次倍頻與和頻形成深紫外激光過程中功率損失嚴重以及晶體易損傷的問題。

第一方面，本發(fā)明實施例提供一種制作光纖光柵的裝置，包括：光路浸入工裝，所述光路浸入工裝包括中空的本體，所述本體的內(nèi)部填充有預(yù)設(shè)折射率的液體，所述本體上設(shè)有對稱布置的用于光敏光纖穿過的兩個通道，所述本體的內(nèi)部設(shè)有與所述通道同軸布置的涂層剝除窗口；所述本體的內(nèi)部安裝有相位掩模板，以使所述光敏光纖制作為光纖光柵。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述光敏光纖與所述相位掩模板的正面相平行布置。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述制作光纖光柵的裝置還包括光纖夾持器，兩個所述光纖夾持器分別位于所述光路浸入工裝的兩側(cè)。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述光路浸入工裝還包括安裝于所述本體的外壁上的用于對兩個所述通道實現(xiàn)密封的密封底蓋。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述光路浸入工裝還包括用于收集所述本體的內(nèi)部泄漏的液體的廢液收集盤。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述本體由塑料制備。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述本體包括頂部敞口設(shè)置的容置腔以及與所述容置腔相適配的蓋體。

第二方面，本發(fā)明實施例提供一種制作光纖光柵的方法，包括：

調(diào)制預(yù)設(shè)折射率的液體，光敏光纖貫穿本體布置；

向本體內(nèi)充入所述液體直至相位掩模板和所述光敏光纖完全浸入所述液體當中；

入射的相干光束通過所述相位掩模板后形成±1級光束，±1級光束相互作用形成明暗相間條紋，所述光敏光纖在明暗相間條紋下進行曝光以形成光纖光柵。