The invention discloses a fully distributed three-core chalcogenide long fiber grating fabrication platform. The output end of the pulse laser generator is connected with the input end of the first optical splitter, the first output end of the first optical splitter is connected with the first input end of the second optical splitter, the output end of the broadband light source is connected with the second input end of the second optical splitter, and the first optical splitter is connected with the second input end of the second optical splitter. The output end is connected with one end of the three-core microfilament fiber, the second output end of the second optical splitter is the spectral observation interface, the second output end of the first optical splitter is connected with the first input end of the third optical splitter, the optical communication port of the spectral analyzer is connected with the second input end of the third optical splitter, the first output end of the third optical splitter is connected with the other end of the three-core microfilament fiber, and the third optical splitter is connected with The second output terminal of the splitter is a spectral observation interface, and the grating array prepared by the invention has a larger bending radius and a higher mechanical strength.
【技术实现步骤摘要】
全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台及方法
本专利技术涉及光纤传感
，具体地指一种全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台及方法。
技术介绍
设备跟踪在医学领域是一个非常活跃和完善的领域，它可在手术过程中对人体内的医疗器械进行导航，例如导管、内窥镜、柔性针等微创手术器械。光纤光栅(FiberBraggGrating,FBG)由于其具有柔软、体积小、抗电磁干扰能力强、易组网与嵌入等特性，目前已经有大量学者进行基于光纤光栅传感器的三维姿态还原的基础研究，以及活检针，导管和其他用于形状检测的微创工具的医学应用研究中。光纤轴向应变及曲率、挠率等的反馈信息获取是三维姿态重建的重点。而为了定位曲率半径，至少有三根纤维被粘合封装成特定的几何形状(线性、三角形或正方形的横截面)以获得二维或三维的形状重建。在2010年，哈佛大学的Park采用每组三个(横截面为三角形)共两组的共轴传感器封装在手术针上，通过轴向应变的检测，通过曲率完成针尖形状重建，并能达到1mm的检测精度，上述方法仅能实现自由空间内二维平面重建，并且其采用分离的、若干单个光栅组成的光栅阵列易于制作，但是封装和布设由...
【技术保护点】
1.一种全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台，其特征在于，它包括脉冲激光发生器(1)、第一光分路器(2)、宽带光源(3)、第二光分路器(4)、三芯微丝光纤(5)、第三光分路器(6)和光谱分析仪(7)，其中，所述脉冲激光发生器(1)的脉冲激光输出端连接第一光分路器(2)的输入端，第一光分路器(2)的第一输出端连接第二光分路器(4)的第一输入端，宽带光源(3)的输出端连接第二光分路器(4)的第二输入端，第二光分路器(4)的第一输出端连接三芯微丝光纤(5)的一端，第二光分路器(4)的第二输出端为光谱观察接口，第一光分路器(2)的第二输出端连接第三光分路器(6)的第一输入端，光谱分...
【技术特征摘要】
1.一种全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台，其特征在于，它包括脉冲激光发生器(1)、第一光分路器(2)、宽带光源(3)、第二光分路器(4)、三芯微丝光纤(5)、第三光分路器(6)和光谱分析仪(7)，其中，所述脉冲激光发生器(1)的脉冲激光输出端连接第一光分路器(2)的输入端，第一光分路器(2)的第一输出端连接第二光分路器(4)的第一输入端，宽带光源(3)的输出端连接第二光分路器(4)的第二输入端，第二光分路器(4)的第一输出端连接三芯微丝光纤(5)的一端，第二光分路器(4)的第二输出端为光谱观察接口，第一光分路器(2)的第二输出端连接第三光分路器(6)的第一输入端，光谱分析仪(7)的光通信端口连接第三光分路器(6)的第二输入端，第三光分路器(6)的第一输出端连接三芯微丝光纤(5)的另一端，第三光分路器(6)的第二输出端为光谱观察接口；所述三芯微丝光纤(5)的每根纤芯的直径相等，且每根纤芯的直径范围为0.5～0.7um。2.根据权利要求1所述的全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台，其特征在于：所述三芯微丝光纤(5)为As2Se3光纤。3.根据权利要求1所述的全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台，其特征在于：所述脉冲激光发生器(1)能以设定的目标中心波长值和20MHz的重复频率发出330fs的光脉冲信号。4.根据权利要求1所述的全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台，其特征在于：所述脉冲激光发生器(1)发出的光脉冲信号的功率范围为30～50W。5.根据权利要求1所述的全分布式的三芯硫系长光纤光栅制作平台，其特征在于：所述第二光分路器(4)的第二输出端和第三光分路器(6)的第二输出端均用于连接光谱分析仪的光通信端口，所述第一光分路器(2)的第一输出端与第二输出端的光强比为50比50，第二光分路器(4)的第一输出端与第二输出端的光强比为90比10，第三光分路器(6)的第一输出端与第二输出端的光强比为90比10。6.一种三芯微丝光纤制作平台，其特征在于，它包括左侧固定台面(10)、右侧固定台面(11)、中部固定台面(12)、左侧移动台(13)、右侧移动台(14)、中部移动台(15)、左侧光纤夹具(16)、右侧光纤夹具(17)、加热环(18)和加热环安装臂(19)，所述左侧移动台(13)能在左侧固定台面(10)顶端水平直线移动，右侧移动台(14)能在右侧固定台面(11)顶端水平直线移动，左侧移动台(13)上设置能夹住三芯微丝光纤预制棒(20)一端的左侧光纤夹具(16)，右侧移动台(14)上设置能夹住三芯微丝光纤预制棒(20)另一端的右侧光纤夹具(17)，加热环(18)通过加热环安装臂(19)固定在中部移动台(15)上，中部移动台(15)能在中部固定台面(12)上水平直线移动，从而能带动加热环(18)沿三芯...
【专利技术属性】
技术研发人员：桂鑫，冯缘，李政颖，胡文韬，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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