[发明专利]光纤光栅退火装置及退火方法

说明书

本发明涉及一种光纤光栅退火装置及退火方法，该装置包括：基座；移动平台，移动平台设置在基座上，光纤夹持件，移动平台沿光纤光栅长度方向的两端分别设置有一个光纤夹持件，电极放电组件，电极放电组件设置在基座上。本申请提供的上述方案，通过驱动移动平台在基座上移动，从而就可以带动移动平台上的光纤夹持件上固定的光纤光栅在电极放电组件上产生的温度场范围内移动，同时，可根据不同光纤光栅的需求自定义设置退火区域，退火时间和温度函数，自动化程度较高，避免人为操作不当导致的光纤受损，从而完成了局部退火避免因整体退火而导致的光纤受损或易损，有效提升了光纤光栅的退火效率和品质。

技术领域

本发明涉及光纤光栅技术领域，特别是涉及一种光纤光栅退火装置及退火方法。

背景技术

光纤光栅(FBG)是一种在光纤激光、光通信、光传感等领域具有重要应用的光无源器件，目前较为常见的相位掩模法在制作FBG前，往往需要提升其光纤光敏性。常温高压载氢增敏技术因价格低廉和操作简单而被大量应用，其基本原理为高压氢气均匀扩散到光纤的包层和纤芯中，与锗在紫外光的照射下，入射光的相干图样写入纤芯并产生纤芯轴向的折射率周期变化，纤芯中的氢分子发生反应形成Ge-OH和Ge-H键等化学键和缺陷中心，从而形成光纤光栅。

通过载氢刻写的光纤光栅，光刻后的光纤存在残余氢分子形成的Ge-OH键等，导致光栅光学特性的不稳定，在实际应用层面上这种不稳定性将导致光栅无法进行长期稳定使用。

为了提高光纤光栅的稳定性，高温退火的方法被普遍适用，高温退火后可清除光纤中未反应的氢分子，破坏不稳定的Ge-OH和Ge-H键，达到使光纤光栅稳定的效果。

目前常见的高温退火方法采用了高温炉恒温加热，此方法具有明显的劣势，主要原因为光纤光栅整体放入高温炉中进行退火且存在较长的退火周期，长周期的高温退火易破坏光纤表面涂覆层造成光纤光栅损伤，影响光纤线光栅的后续使用和贮存。

发明内容

基于此，有必要针对现有的光纤光栅采用高温炉恒温加热来退火时，容易破坏光纤表面涂覆层造成光纤光栅损伤的问题，提供一种光纤光栅退火装置及退火方法。

本发明提供了一种光纤光栅退火装置，包括：

基座；

移动平台，所述移动平台设置在所述基座上，且所述移动平台能够沿光纤光栅的长度方向在所述基座上移动；

光纤夹持件，用于夹持光纤光栅，所述移动平台沿光纤光栅长度方向的两端分别设置有一个所述光纤夹持件；

电极放电组件，所述电极放电组件设置在所述基座上。

在其中一个实施例中，所述光纤夹持件可拆卸的安装在所述移动平台上。

在其中一个实施例中，所述移动平台上设置有多个插孔，所述光纤夹持件朝向移动平台的一端上设置有连接杆，所述连接杆与所述插孔相配合。

在其中一个实施例中，所述电极放电组件包括蓄电池、支撑架以及至少一个电极；

所述蓄电池和所述支撑架均设置在所述基座上，所述电极与所述蓄电池电连接，所述电极设置在所述支撑架上，且所述电极的轴向与所述光纤光栅的轴向垂直。

在其中一个实施例中，包括两个或三个电极，所述电极均设置在所述支撑架上，所述电极沿所述光纤光栅的周向等间隔分布。

在其中一个实施例中，所述移动平台朝向所述基座的一侧上沿光纤光栅的长度方向设置有导轨，所述基座朝向所述移动平台的一侧上设置有滑槽，所述导轨与所述滑槽相配合。

在其中一个实施例中，还包括电机丝杆机构，所述电机丝杆机构设置在所述基座上，且所述电机丝杆机构与所述移动平台连接，用于带动所述移动平台沿所述滑槽移动。