光纖布拉格光柵寫制技術研究

姜暖　孫雅琴　王旺

摘要：光纖光柵廣泛應用于光纖傳感和光纖通信領域，不同的應用場合對光纖光柵的特征參量提出了不同的要求。本文通過調節光纖光柵相位掩模法制作參數，測定不同參數對光纖光柵光譜特性的影響規律并分析其原因，進而通過寫制參數控制光纖光柵的光譜形狀，對制作確定光譜參數的光纖光柵具有指導意義。

關鍵詞：光纖光學；光纖光柵；制作技術

中圖分類號：TN929 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）04-0092-03

1 引言

相位掩模法[1]是制作光纖布拉格光柵最常用的方法，在商業化的大批量生產中，一般通過制作大量光纖光柵，從中選取符合設計要求的使用。對于大規模光纖光柵傳感陣列[2-4]，需要在單根光纖上制作多個具有確定性能的光纖光柵，這需要精確控制制作參數以保證寫制光纖光柵的性能符合設計要求。光纖光柵新型器件[5-12]的制作需要將光纖光柵寫在不同的波導結構上，同樣需要對光柵寫制參數的精確控制，因此，研究光纖光柵寫制參數對其性能的影響規律具有重要的實用價值。

本文通過分析影響光纖光柵光譜特性的主要參數，搭建光柵寫制實驗測試平臺，通過調節準分子激光器的重復頻率、脈沖能量、曝光時間及改變待刻柵光纖兩端的預應力，測試寫制參數對光纖光柵光譜特性的影響規律，為寫制確定光譜特性的光纖光柵以及光纖光柵寫制過程中的調整提供指導。

2 寫制參數控制實驗

實驗采用248nm準分子激光器曝光相位掩模板寫入法，圖1就是相位掩模法制作光纖光柵的示意圖。……