[發明專利]一種飛秒激光直寫FBG結合光纖微球的溫度及氣壓測試方法

在審

• 申請號: 202011431494.0
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112729600A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 張雯;祝連慶;何巍;董明利;李紅;莊煒;何彥霖
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01L11/02;G02B6/02
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 王琦;龐立巖

1.一種飛秒激光直寫FBG結合光纖微球制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(a)飛秒激光制備布拉格光纖光柵，

步驟a1、將SMF-28E光纖置于三維移動平臺上，保證視野清晰；步驟a2、將飛秒激光光斑聚焦至所述SMF-28E光纖的纖芯上，采用直寫方式在所述纖芯區域制備布拉格光纖光柵；

(b)化學腐蝕結合電弧放電制備光纖微球結構，

步驟b1、將單模光纖端面去除涂覆層，經酒精擦拭后切平，置于氫氟酸溶液中進行端面腐蝕；步驟b2、將腐蝕后的光纖與普通切平光纖置入熔接機內，采用纖芯對準方式，更改放電量與放電時間，完成光纖微球結構制備；

(c)制備光纖FBG結合微球結構，

將所述飛秒激光直寫布拉格光纖光柵與所述光纖微球結構通過熔接機高溫電弧放電進行級聯，制備光纖傳感器。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氫氟酸溶液濃度為5％-40％。

3.一種飛秒激光直寫FBG結合光纖微球的溫度測試方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟301、將光纖傳感器放置于加熱臺表面，所述光纖傳感器通過光纖環行器與光源、光纖傳感分析儀相連；

步驟302、改變所述加熱臺溫度，對所述光纖傳感器放進行溫度傳感測試，通過所述光纖環行器使用光纖FBG的反射干涉光譜傳輸至所述光纖傳感分析儀形成反射光譜譜線。

4.一種飛秒激光直寫FBG結合光纖微球的氣壓測試方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟401、將光纖傳感器放置于真空箱內，所述光纖傳感器通過光纖環行器與光源、光纖傳感分析儀相連；

步驟402、改變所述真空箱內環境氣壓，對所述光纖傳感器放進行氣壓傳感測試，通過所述光纖環行器使用光纖FBG的反射干涉光譜傳輸至所述光纖傳感分析儀形成反射光譜譜線。

5.根據權利要求3或4所述的測試方法，其特征在于，所述光源采用波段范圍為1520-1610nm的ASE光源。

6.根據權利要求3所述的測試方法，其特征在于，當外界溫度發生變化，所述反射光譜譜線會發生漂移。

7.根據權利要求4所述的測試方法，其特征在于，當外界氣壓發生變化，所述反射光譜譜線會發生漂移。