[发明专利]利用飞秒激光泰伯效应制备长周期光纤光栅的装置和方法

摘要

利用飞秒激光泰伯效应制备长周期光纤光栅的装置和方法，属光纤传感器的制作技术领域，该装置包括飞秒激光光源、第一、第二准直光阑、消色差二分之一波片、偏振分光棱镜、快门、反射镜、第一、第二凸透镜、柱面透镜、第一、第二精密移动平台、位相光栅、待加工光纤、电控三维精密移动平台、宽带光源、光谱仪、计算机。该发明基于泰伯效应，利用飞秒激光照射位相光栅在光栅后面预定分数泰伯距离处形成稳定的明暗相间光强分布，经柱面透镜线聚焦辐照在待加工光纤上，待加工光纤与飞秒激光相互作用发生非线性吸收，折射率发生周期性改变，从而实现长周期光纤光栅的制备。本发明具有结构简单、飞秒激光利用率高、加工时间短、制作成本低的优点。

主权项

1.一种利用飞秒激光泰伯效应制备长周期光纤光栅的装置，包括飞秒激光光源、第一准直光阑、第二准直光阑、消色差二分之一波片、偏振分光棱镜、快门、反射镜、第一凸透镜、第二凸透镜、柱面透镜、第一精密移动平台、位相光栅、第二精密移动平台、待加工光纤、电控三维精密移动平台、宽带光源、光谱仪、计算机；其特征在于飞秒激光光源位于第一准直光阑之前，第一准直光阑之后顺序放置第二准直光阑、消色差二分之一波片、偏振分光棱镜、快门和反射镜，反射镜与光路呈45度角放置，反射镜后面依次放置第一凸透镜、第二凸透镜、柱面透镜和位相光栅，待加工光纤置于位相光栅之后；柱面透镜和位相光栅分别固定在第一精密移动平台和第二精密移动平台上，待加工光纤固定在电控三维精密移动平台上，其一端通过尾纤连接到宽带光源，另一端通过尾纤连接到光谱仪上；电控三维精密移动平台和计算机相连接，通过计算机可对电控三维精密移动平台连同待加工光纤进行三维精密移动调节；所述的位相光栅为能在预定分数泰伯距离处实现泰伯阵列照明的一维纯位相光栅。