[发明专利]一种微纳光纤光栅激光写入方法及装置

权利要求书

1.一种微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)拉锥：将多模光纤的外涂覆层除去，然后将光纤两端固定于光纤夹具之上，用高温热源对去掉涂覆层的光纤区域进行预热，待光纤进入熔融状态后，用左右两端的光纤夹具对光纤进行拉伸，同时高温热源以预热区为中心左右往返移动，拉伸后的光纤分为两个部分，一个是直径渐变过渡区，另一个是微纳光纤区；

(2)写入：将步骤(1)所形成光纤的微纳光纤区固定于相位掩模板前方，193nm紫外激光通过相位掩模板对微纳光纤区曝光。

2.根据权利要求1所述的微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述高温热源为丁烷喷枪或二氧化碳激光器或高压电弧，产生高温为1000℃以上。

3.根据权利要求1所述的微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述多模光纤为62.5/125μm标准多模光纤或50/125μm标准多模光纤。

4.根据权利要求1所述的微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，所述步骤(1)、(2)中，所述微纳光纤区的直径在10μm以下。

5.根据权利要求1所述的微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，所述步骤(1)、(2)中，所述光纤两端固定于光纤夹具之上时，一端与宽带光源连接，另一端与光谱仪连接，用于在拉锥和刻写时检测微纳光纤的尺寸特性和谱线特性。

6.根据权利要求1所述的微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述相位掩模板前置一柱面透镜，所述柱面透镜对193nm紫外激光进行汇聚。

7.根据权利要求1所述的微纳光纤光栅激光写入方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在光纤一端接入有红色可见激光，激光入射进入微纳光纤，通过微纳光纤区向外散射判断微纳光纤的位置与状态。

8.一种实现权利要求1所述方法的微纳光纤光栅激光写入装置，其特征在于，包括光纤夹具以及依次设置的出射193nm紫外激光的ArF准分子激光器、45度全功率反射镜、柱面透镜、相位掩模板，经拉锥后的光纤固定在光纤夹具上，光纤的微纳光纤区平行设置于相位掩模板前方，ArF准分子激光器发射的193nm紫外激光经45度全功率反射镜发射后垂直射向柱面透镜，相位掩模板设置在柱面透镜前方。

9.根据权利要求8所述的微纳光纤光栅激光写入装置，其特征在于，所述宽带光源和红色可见激光器通过3dB耦合器与光纤连接。