[实用新型]机械制啁啾长周期光纤光栅

说明书

一种机械制啁啾长周期光纤光栅(MCLPFG)，包括热缩管、热熔管、两个具有啁啾周期螺纹的钢针、一根光纤，所述的热缩管位于最外层，所述热熔管位于所述热缩管内部，所述两个具有啁啾周期螺纹的钢针位于所述热缩管和热熔管之间，呈现对称结构；所述光纤穿插在热熔管里面。本实用新型提供了一种结构简单、制作方便、适用于宽带滤波的机械制啁啾长周期光纤光栅(MCLPFG)。

技术领域

本实用新型涉及光纤传感领域和光纤通信无源器件领域，尤其涉及一种啁啾长周期光纤光栅(CLPFG)。

背景技术

光纤通信技术在近几十年里得到了飞跃的提升，越来越多的光纤功能器件得到了深入的研究。光纤光栅近年来发展迅猛，在众多光纤无源器件中脱颖而出，引领着信息技术领域的技术革命。光纤光栅是纤芯折射率周期性变化的器件，它是一种频谱选择元件，体积小、制造简单、易与其他光纤器件连接，可构成多种全光纤器件。其中啁啾长周期光纤光栅(CLPFG)具有较宽的带宽，透射谱中可以实现多波长的带阻，适用于多波长滤波，在通信和传感领域具有很大的应用前景。但目前啁啾长周期光栅的研究大部分还是停留在理论研究阶段，已有的制作技术主要有紫外写入法和机械压力法。

机械制长周期光纤光栅(MLPFG)已被广泛研究和开发应用于光通信和光纤传感器，如可调谐陷波滤波器、增益平坦滤波器、光纤负载传感器和多参数传感等。与紫外诱导的长周期光纤光栅(UV-LPFG)相比，它更容易形成光栅，并且可以通过改变外部压力来调节谐振波长处的峰值损耗。制作MLPFG的方法有很多，典型的是通过周期性凹槽和平板，或者两个周期性凹槽对光纤施加压力。其他方法还有：使用尼龙线缠绕，利用弹簧、周期性排列的石墨棒或金属丝压制等。但是，几乎所有的MLPFG都不能脱离复杂、笨重、大体积的施力装置而独立使用，这大大限制了MLPFG的应用范围和场合。

所以目前提出的CLPFG缺少实验制作手段，MLPFG的制作方法和装置又笨重复杂，这就导致了MCLPFG的应用存在着很大问题。

发明内容

为了实现一种可以满足宽带滤波、可脱离复杂受力装置单独使用等需求的啁啾长周期光栅(CLPFG)，本实用新型提供了一种结构简单、制作方便、适用于宽带滤波的机械制啁啾长周期光纤光栅(MCLPFG)。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种机械制啁啾长周期光纤光栅(MCLPFG)，包括热缩管、热熔管、两个具有啁啾周期螺纹的钢针、一根光纤，所述的热缩管位于最外层，所述热熔管位于所述热缩管内部，所述两个具有啁啾周期螺纹的钢针位于所述热缩管和热熔管之间，呈现对称结构；所述光纤穿插在热熔管里面。

进一步，插入热熔管里的光纤为在插入前剥除涂覆层的光纤。热熔管在加热过程中充当涂覆层的作用。

再进一步，热熔管的内径与光纤的外径一致。通过选用不同外径的热缩管和调节螺纹间距啁啾分布，并且控制受热收缩过程，可收缩到预定的尺寸，即可实现不同的施加压力和滤波波长，从而产生不同的滤波效果。

本实用新型的技术构思为：通过热缩管受温度影响收缩所产生的力压制啁啾螺纹钢针，进一步啁啾螺纹钢针压制光纤，从而实现一种性能稳定可靠、可脱离复杂受力装置单独使用的机械制啁啾长周期光纤光栅。

本实用新型的有益效果主要表现在：(1)机械制啁啾长周期光纤光栅 (MCLPFG)结构简单、制作方便，热缩管不仅是光纤的施力装置，同时也是在光纤光栅形成后作为保护套，对光纤光栅有保护作用，与其它结构相比更具有优势；(2)这种结构的MCLPFG透射带宽较宽，适于宽带滤波；(3)本结构可以稳定产生啁啾长周期光纤光栅，由于热缩管不易变形，使用时间更长；(4)该结构可用通过温度和热缩管半径控制压缩力的大小，进而调节滤波效果，这是其他啁啾长周期光栅所没有的。

附图说明

图1是机械制啁啾长周期光纤光栅的结构示意图。