一种基于双侧CO2激光写入螺旋长周期光纤光栅的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于双侧CO2激光写入螺旋长周期光纤光栅的制备方法。本发明专利技术采用双侧CO2激光器，其出射激光从两侧垂直照射于单模光纤已剥除涂覆层的区域，CO2激光光束以一定的角度沿两个方向，相互不重叠的入射光纤。两束激光相遇在光纤两侧，形成一个大角度包裹的热场，可以实现较均匀有效的光纤加热过程。本发明专利技术将扭转与照射推进分开，CO2激光将机械引入的扭转冻结在光纤中，引入周期性的折射率调制，形成此种特殊的长周期光纤光栅，解决了激光加热和螺旋同时进行时由于光纤同时受到马达的扭力和激光的冲击力容易引起光纤变形，形成阶梯状结构而增大损耗的技术问题。

A Fabrication Method of Spiral Long Period Fiber Grating Based on Bilateral CO2 Laser Writing

The invention discloses a preparation method of spiral long period fiber grating written by bilateral CO2 laser. The invention adopts a bilateral CO2 laser, whose output laser irradiates the stripped coating area of single-mode optical fibers vertically from both sides, and the CO2 laser beam is along two directions at a certain angle and does not overlap each other's incident optical fibers. The two laser beams meet on both sides of the optical fiber, forming a large angle wrapped thermal field, which can achieve a more uniform and effective optical fiber heating process. The invention separates torsion from irradiation. CO2 laser freezes the torsion introduced mechanically into the optical fiber and introduces periodic refractive index modulation to form such a special long-period fiber grating. It solves the problem that the optical fiber is easy to deform when laser heating and helix are carried out simultaneously because the optical fiber is subject to the torsion of motor and the impact of laser, thus forming a step-like structure and increasing the loss. Technical issues.

【技术实现步骤摘要】
一种基于双侧CO2激光写入螺旋长周期光纤光栅的制备方法
本专利技术属于光纤光栅
，更具体地，涉及一种基于双侧CO2激光写入螺旋长周期光纤光栅的制备方法。
技术介绍
螺旋长周期光纤光栅(HelicalLong-PeriodFiberGrating,HLPFG)一经提出便获得了广泛的关注，制备方式也多种多样。在普通实验制备方式中一般采用的都是合适热源加热的同时并扭转光纤的方法，这里的热源可以是高温炉，氢氧焰或是激光加热。CO2激光加热法以其能源清洁，能量密度高，控制方式灵活且能量利用效率高等优点脱颖而出。现有技术中，CO2激光制备螺旋长周期光纤光栅的方法包括：SeungtaeOh等人使用单侧聚焦CO2激光照射光纤，照射加热过程中同时利用电机对光纤进行旋转并轴向移动，制备的结构连接上光源和光谱仪呈现出普通LPG的损耗谱。WoojinShin等人针对之前的制备方法作出了改进，将激光加热着的光纤两端同时进行方向相反的旋转，栅区长度仅为13mm就可以达到很强的耦合，偏振损耗也很小，低于1dB。对于施加在该HLPG上的同向扭转和反向扭转，表现出了很好的波长可调性。R.Gao利用CO2激光进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双侧CO2激光写入螺旋长周期光纤光栅的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1.低功率预热双侧CO2激光器，并保证制备过程中激光器的光斑位置保持不变；S2.加大双侧CO2激光器的出射功率，并保证两侧激光功率接近；S3.将两个夹具分别固定在左侧旋转马达和右侧旋转马达上，调节夹具之间的距离，并对两个夹具进行对准，保证两个夹具中心对轴且在同一水平面上；S4.将中间一段被剥除涂覆层的单模光纤放入两个夹具并夹紧；S5.所述单模光纤的两端分别连接宽带光源和光谱分析仪；S6.在宽带光源和左侧旋转马达之间的光纤上连接一个砝码，使夹具之间光纤保持绷直的状态；S7.关闭双侧CO2激光器，打开宽带...

【技术特征摘要】
1.一种基于双侧CO2激光写入螺旋长周期光纤光栅的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1.低功率预热双侧CO2激光器，并保证制备过程中激光器的光斑位置保持不变；S2.加大双侧CO2激光器的出射功率，并保证两侧激光功率接近；S3.将两个夹具分别固定在左侧旋转马达和右侧旋转马达上，调节夹具之间的距离，并对两个夹具进行对准，保证两个夹具中心对轴且在同一水平面上；S4.将中间一段被剥除涂覆层的单模光纤放入两个夹具并夹紧；S5.所述单模光纤的两端分别连接宽带光源和光谱分析仪；S6.在宽带光源和左侧旋转马达之间的光纤上连接一个砝码，使夹具之间光纤保持绷直的状态；S7.关闭双侧CO2激光器，打开宽带光源和光谱分析仪，左侧旋转马达与右侧旋转马达各旋转180°，旋转速度相...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁平，李玉建，张弛，刘德明，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42