[发明专利]一种可调控双折射的光纤光栅制备方法及制备装置

权利要求书

1.一种可调控双折射的光纤光栅制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

步骤S1：将光纤设置在位移平台上；

步骤S2：使激光器装置发射的激光经激光整形装置整形处理后由圆形光斑变成线形光斑；将整形处理后的激光聚焦到光纤上某个区域；位移平台带动光纤移动，使激光在光纤上诱导形成折射率调制区域，形成光纤光栅；

步骤S3：通过偏振分析解调装置测试光纤光栅的双折射，比较双折射数据的反馈值与预设定目标值之间的差异；

步骤S4：如双折射数据的反馈值与预设定目标值之间存在差异，则根据双折射数据的反馈值与预设定目标值之间的差异获得激光整形装置所需要调整参数；根据调整参数对激光整形装置进行调整，执行步骤S2以便实现对光纤光栅双折射的调控。

2.如权利要求1所述的光纤光栅制备方法，其特征在于，步骤S3中通过偏振分析解调装置测试光纤光栅的双折射的方法包括：

可调谐光进入偏振分析仪后输出两个波长相同的正交偏振态；两个正交偏振态进入光纤光栅，光纤光栅的双折射使两个正交偏振态波长发生偏移；

智能终端根据光功率计探测到的光纤光栅在不同波长下的功率值大小得到两个偏振态中心波长的差异，计算光纤光栅的双折射。

3.如权利要求2所述的光纤光栅制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述智能终端根据计算得到的双折射数据的反馈值与预设定目标值之间的差异与激光整形装置的调整参数之间的对应关系，获得激光整形装置所需要调整参数。

4.根据权利要求1所述的光纤光栅制备方法，其特征在于，所述激光整形装置为狭缝整形装置，所述狭缝整形装置将激光整形为线形斑；

在步骤S4中，通过调整狭缝的宽度改变光纤光栅折射率调制区域横截面的椭圆度，实现对光纤光栅双折射的调控。

5.根据权利要求1所述的光纤光栅制备方法，其特征在于，所述激光整形装置为空间光调制器，所述空间光调制器将激光整形为线形斑；

在步骤S4中，通过调整空间光调制器的相位分布来改变光纤光栅折射率调制区域横截面的椭圆度，实现对光纤光栅双折射的调控。

6.根据权利要求1所述的光纤光栅制备方法，其特征在于，所述激光整形装置为双柱透镜，所述双柱透镜将激光整形为线形斑；

在步骤S4中，通过调整双柱透镜的相对位置来改变光纤光栅折射率调制区域横截面的椭圆度，实现对光纤光栅双折射的调控。

7.一种可调控双折射的光纤光栅制备装置，包括：激光加工光路系统、位移平台、偏振分析解调装置；所述激光加工光路系统包括激光器装置和激光整形装置；

所述激光整形装置用于对激光器装置发射的激光进行整形处理，经整形处理的激光聚焦到光纤上；

位移平台用于带动光纤移动，以便使激光在光纤上诱导形成折射率调制区域，从而形成光纤光栅；

所述偏振分析解调装置用于测试光纤光栅的双折射，并根据双折射数据的反馈值与预设定目标值之间的差异获得激光整形装置所需要调整参数。

8.如权利要求7所述的光纤光栅制备装置，其特征在于，其还包括控制装置，所述控制装置与激光整形装置相连接并根据调整参数来调整激光整形装置。

9.如权利要求7所述的光纤光栅制备装置，其特征在于，偏振分析解调装置包括可调谐激光器，偏振分析仪，光功率计和智能终端；

所述可调谐激光器与偏振分析仪的输入端口连接，所述偏振分析仪的输出端口与光纤光栅第一端连接；所述光纤光栅的第二端与光功率计连接；所述偏振分析仪、光功率计均与智能终端连接；

所述智能终端根据光功率计探测到的光纤光栅在不同波长下的功率值大小得到两个偏振态中心波长的差异，计算光纤光栅的双折射；

所述智能终端根据计算得到的双折射数据的反馈值与预设定目标值之间的差异与激光整形装置的调整参数之间的对应关系，获得激光整形装置所需要调整参数。

10.如权利要求7所述的光纤光栅制备装置，其特征在于，所述激光整形装置为狭缝整形装置、空间光调制器、或双柱透镜。