[发明专利]一种可切换波长的相移光纤布拉格光栅及波长切换方法

权利要求书

1.一种可切换波长的相移光纤布拉格光栅，其特征在于，包括光纤和连接件，所述光纤包括一段双芯光纤和一段偏芯光纤，所述双芯光纤内部包括两个轴对称的纤芯一和纤芯二，所述偏芯光纤内部包括一个纤芯三，纤芯三与纤芯一或纤芯二同轴，所述纤芯一、纤芯二、纤芯三的直径均相同，所述纤芯三距光纤中心点的距离是所述纤芯一和纤芯二的间距的一半，所述纤芯一、纤芯二、纤芯三分别刻写了第一布拉格光栅、第二布拉格光栅和第三布拉格光栅；所述第一布拉格光栅的中心波长比所述第三布拉格光栅的中心波长小0.5-1.5nm；所述第二布拉格光栅的中心波长比所述第三布拉格光栅的中心波长大0.5-1.5nm；所述连接件可旋转，包括两个分别用于固定所述双芯光纤和偏芯光纤的光纤插芯和连接两个所述光纤插芯的插芯套筒；插入偏芯光纤的所述光纤插芯固定不动，插入双芯光纤的所述光纤插芯至少可旋转180度。

2.根据权利要求1所述的可切换波长的相移光纤布拉格光栅，其特征在于，所述纤芯一和纤芯二的间距大于20μm。

3.根据权利要求1所述的可切换波长的相移光纤布拉格光栅，其特征在于，所述第一布拉格光栅的中心波长是1549.42nm，第二布拉格光栅的中心波长是1551.74nm，第三布拉格光栅的中心波长是1550.44nm。

4.根据权利要求3所述的可切换波长的相移光纤布拉格光栅，其特征在于，所述纤芯一和纤芯三同轴时形成的相移光纤布拉格光栅在环境温度为20℃时的中心波长为1550nm。

5.根据权利要求3所述的可切换波长的相移光纤布拉格光栅，其特征在于，所述纤芯二和纤芯三同轴时形成的相移光纤布拉格光栅在环境温度为20℃时的中心波长为1551.06nm。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的可切换波长的相移光纤布拉格光栅的波长切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将所述双芯光纤和偏芯光纤分别插入两个光纤插芯，用所述插芯套筒将所述两个光纤插芯接在一起，组装成相移光纤布拉格光栅，并将所述偏芯光纤的尾端通过耦合器与信号光源和光谱仪连接；

S2、转动插入双芯光纤的所述光纤插芯，至光谱图出现第一布拉格反射峰或第二布拉格反射峰，且光谱的基线达到最高，完成光纤的对芯，此时所述第三布拉格光栅与第一布拉格光栅或第二布拉格光栅串联形成相移布拉格光栅，得到第一个中心波长或第二个中心波长；

S3、将插入双芯光纤的所述光纤插芯顺时针旋转180度，此时所述第三布拉格光栅与第二布拉格光栅或第一布拉格光栅串联形成相移布拉格光栅，切换到第二中心波长或第一个中心波长；再将插入双芯光纤的所述光纤插芯逆时针旋转180度，即可切回到第一个中心波长或第二个中心波长。

7.根据权利要求6所述的可切换波长的相移光纤布拉格光栅的波长切换方法，其特征在于，步骤S1中所述双芯光纤和偏芯光纤的一端切平后分别插入两个光纤插芯，并用光纤胶固定。