[发明专利]一种基于可调光阑刻写任意栅区长度光纤光栅方法

摘要

本发明公开了一种基于可调光阑刻写任意栅区长度光纤光栅方法，其中，该方法包括：对光纤进行载氢处理，并去除其涂覆层；对激光器发射的预定波长的激光光束进行整形处理；在上位机软件界面输入拟刻写栅区长度，根据刻写栅区长度调节光阑大小，然后通过控制一维移动平台调节光纤曝光区域，对光纤进行刻写获得光纤光栅。本发明公开的方法克服制备不同长度光纤光栅成本高，手动光路调节复杂、效率慢等问题，提供一种刻写长度可调光纤光栅的方法，能够获得均匀对比度高、栅区长度在线连续可调的光纤光栅。

主权项

1.一种基于可调光阑刻写任意栅区长度光纤光栅方法，该方法采用的装置由激光器、激光光束整形系统、相位掩膜板、光纤和光纤夹持装置组成，所述的激光光束整形系统包括转向镜、扩束镜组、可调光阑和柱透镜，该刻写方法的具体过程包括以下步骤：对光纤进行载氢处理，并去除其涂覆层，所述的载氢处理包括：将光纤置于预定气压与温度的载氢池中，使该光纤中形成氢‑锗化学键；激光器发射的预定波长的激光光束经过表面镀膜的99％转向镜后垂直射入所述扩束镜组中，所述激光器发射的激光经过，所述转向镜与该激光器发射方向呈45°夹角；对扩束后的激光光束设定刻写光栅的栅区长度，所述方法包括以下子步骤：可调光阑由一维移动平台电动控制并通过串口与计算机连接，在上位机软件界面输入需刻写光栅的栅区长度，根据刻写光栅长度调整光阑大小，调整后的光阑对接收的光束整形，根据整形后的光束控制一维电动平台调节光纤的曝光区域；所述的根据刻写光栅长度调整光阑大小具体包括：光阑参数G大小与光栅栅区长度L的关系为线性关系用式(1)表示：L＝kG                 (1)其中k值为正比例系数；所述的调节光阑具体调节光阑水平方向距离，方法包括：用具有一系列具体尺寸的不透光的遮挡物遮挡或选用自带可调节尺寸的可调光阑；将整形处理的激光经柱透镜聚焦到相位掩膜板上，透射光经相位掩膜板产生±1级衍射，衍射光形成的干涉光对被刻写光纤曝光刻写，并实时监测光纤光栅。