[发明专利]一种啁啾光纤光栅的制作方法

摘要

本发明涉及一种啁啾光纤光栅的制作方法。本发明采用聚合物对均匀周期光纤光栅进行封装，在制作过程中通过高温固化、室温固化和低温老化等措施使得聚合物内部产生沿轴向变化的非均匀应力分布，该非均匀应力施加于均匀周期光纤光栅既产生轴向非均匀周期分布的应变，同时也产生非均匀周期分布的等效折射率，从而实现了啁啾光纤光栅的制作。与此同时，本发明在制作过程中通过聚合物对光纤光栅栅格区的裸纤进行封装，制成的啁啾光纤光栅不存在裸纤区域，为啁啾光纤光栅的实用化应用提供了极大便利，因此在啁啾光纤光栅制作领域具有重要的应用价值。

主权项

一种啁啾光纤光栅的制作方法，其特征在于，该方法的步骤如下：步骤1：将已有的栅格区裸纤长度为L的均匀周期光纤光栅（1）与光纤耦合器（10）、宽带光源（12）和光谱仪（11）相连接，并测量该光纤光栅（1）在自由伸直状态下的反射谱中心波长数值W；步骤2：根据裸纤长度L，用金属铝制作一个长度为1.5L、内径为10～15mm的筒状体模具（3）,又在筒状体模具（3）两端配设中心有通孔的活动平板（4）；并用金属铝制作一个长度为4L、宽为80～100mm的固定平板（5），将上述筒状体模具（3）固定于固定平板（5）上；步骤3:将步骤1所述光纤光栅（1）穿过活动平板（4）的中心通孔，并位于筒状体模具（3）的轴中心线，且光纤光栅（1）一端通过光纤固定夹具（6）固定于固定平板（5），光纤光栅（1）另一端通过螺旋测微计（7）固定于固定平板（5）上；步骤4：调节所述螺旋测微计（7）向两侧拉动光纤光栅（1）以对其施加张力，并以光谱仪（11）实时监测光纤光栅（1）的反射峰中心波长；当光谱仪（11）检测到反射峰中心波长数值比步骤1所述W数值大10‑4时，螺旋测微计（7）停止拉伸，然后通过光纤固定夹具（13）固定拉伸后的光纤，而后移走螺旋测微计（7）；步骤5：将聚合物与相应的固化剂按比例10：1配胶并加热到熔融状态，并在加热过程中搅拌均匀排除气泡；而后将所述熔融状态的聚合物缓慢倒入上述筒状体模具（3）中，至完全充满模具；步骤6：将固定平板（5）放入温箱中进行80‑100度的高温固化，高温固化时间为1‑2小时；高温固化结束后从温箱中取出固定平板（5），将光纤固定夹具（6）移走，放在室温下固化，室温固化时间为1‑2小时；步骤7：将固定平板（5）放入温箱中进行50‑60度的低温老化，老化时间在10‑15小时，低温老化结束后取出固定平板（5），断开光纤焊接点9，移走光纤固定夹具（13），开模并取出封装后的光纤光栅（1），即得到了啁啾光纤光栅。