应力长周期光纤光栅模板及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种制作应力长周期光纤光栅模板的方法，特别是利用机械应力制作光纤光栅的新方法，在光纤通信中应用在滤波器、增益平坦器件、传感器上。本发明专利技术的技术方案：这种应力模板是一块矩形有机玻璃板，其上带有周期条纹图形，按照条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上，将缠绕后的玻璃板置于两个并排放置的额外光纤和普通光纤之上，利用弹簧装置在玻璃板上施加压力。本发明专利技术的有益效果：光纤光栅具有很大的可调谐性，光栅的谐振峰强度可以通过外力的大小来调节，可以制作多种特殊的长周期光纤光栅，实现了对光栅光谱形状的调节。实验装置简单，材料普通，并不昂贵。同时，光纤不会因为施加外力而退化，光栅在取消外力后就不存在，实现了光栅的可擦除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制作应力长周期光纤光栅模板的方法，特别是利用机械应力制作光纤光栅的新方法，在光纤通信中应用在滤波器、增益平坦器件、传感器上。
技术介绍
有人提出了利用带有凹槽的平板来制作长周期光纤光栅，也有人提出利用石墨棒阵列来制作长周期光纤光栅，这些方法具有一定的可调谐性，但是制作带有凹槽的平板并不容易，对机械制作要求高。而石墨阵列制作的长周期光纤光栅的周期就是石墨棒的直径或者是其整数倍，对于长周期光纤光栅谐振峰的形状的调谐性差。
技术实现思路
本专利技术的目的提高目前方法的可调谐性，实现对长周期光纤光栅光谱的灵活调节。本专利技术的技术方案这种应力长周期光纤光栅模板，其特点是一块矩形有机玻璃板，其上带有周期条纹图形，按照条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上。这种长周期光纤光栅应力模板的制作方法，要经过下述步骤1)先加工一块有机玻璃板；2)利用软件Aotucad制作出一个带有周期条纹的矩形条纹图形，矩形的大小与有机玻璃板的一面大小相同；3)将矩形条纹图形打印粘贴在有机玻璃板面上；4)按照矩形中的条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上；本专利技术的有益效果这种方法制作的长周期光纤光栅具有很大的可调谐性，光栅的谐振峰强度可以通过外力的大小来调节，而且可以制作多种特殊的长周期光纤光栅，譬如啁啾、相移、级联的长周期光纤光栅等，实现了对光栅光谱形状的调节。实验装置简单，所用材料也是普通材料，并不昂贵。同时，光纤并没有因为施加外力而退化，光栅在撤走外力后就不再存在，实现了光栅的可擦除，而且所用光纤是普通的通信单模光纤，不需要特殊的光敏性光纤。所以这是一种可调谐，可重构，简单低廉的制作长周期光纤光栅的新方法。附图说明图1.粘贴在玻璃板上的图案图2.实验装置示意3.模板示意图其中1.玻璃板 2.条纹图形 3.压力 4.宽带光源 5.光谱仪 6.额外光纤 7.普通光纤具体实施方式下面结合附图对本专利技术作具体的说明。这种应力长周期光纤光栅模板，其特点是一块矩形有机玻璃板1，其上带有周期条纹图形2，按照条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上。这种应力长周期光纤光栅模板的制作方法，其特征在于要经过下述步骤1)先加工一块有机玻璃板1；1)利用软件Aotucad制作出一个带有周期条纹的矩形条纹图形2，矩形的大小与有机玻璃板的一面大小相同；2)将矩形条纹图形打印粘贴在有机玻璃板面上；3)按照矩形中的条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上；具体加工步骤首先加工一块有机玻璃板，板的大小视需要制作的长周期光纤光栅的长度而定，其次利用软件Aotucad制作出一个带有周期条纹的矩形，矩形的大小与有机玻璃板的一面大小相同，如图1所示。然后将矩形打印粘贴在有机玻璃板面上，利用机械或手工按照矩形中的条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上，最后将缠绕后的玻璃板置于两个并排放置的光纤之上，利用弹簧装置在玻璃板上施加压力，在光谱仪中观察长周期光纤光栅的光谱图，如图2所示。在玻璃板上方施加均匀的压力，从而在光纤中产生周期性的应力，导致了纤芯中产生周期性的折射率调制，最终在光纤中形成长周期光纤光栅。利用数学计算软件Matlab模拟一条曲线，使得光纤沿这条曲线放置时可以在形成的长周期光纤光栅的周期中引入啁啾，啁啾量的大小和线性、非线性由模拟出来的曲线决定。制作相移长周期光纤光栅时，在玻璃板上中间周期的铜丝之间引入一定量的自由位移，就可以实现在光栅的谱图中引入相移。相移的位置也可以选择在光栅的其他地方，此时只需要在相应位置的铜丝之间的加入一段位移即可。将一根光纤两次通过玻璃板的下方，就实现了光栅的级联，通过玻璃板下方的两根光纤平行，就是同周期的长周期光纤光栅的级联。改变光纤与铜丝之间的夹角，就可以实现不同周期的光栅的级联。权利要求1.一种应力长周期光纤光栅模板，其特征在于一块矩形有机玻璃板(1)，其上带有周期条纹图形(2)，按照条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上。2.一种应力长周期光纤光栅模板的制作方法，其特征在于要经过下述步骤1)首先加工一块有机玻璃板(1)；2)利用软件Aotucad制作出一个带有周期条纹的矩形条纹图形(2)，矩形的大小与有机玻璃板的板面大小相同；3)将矩形条纹图形打印粘贴在有机玻璃板面上；4)按照矩形中的条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上。全文摘要本专利技术涉及一种制作应力长周期光纤光栅模板的方法，特别是利用机械应力制作光纤光栅的新方法，在光纤通信中应用在滤波器、增益平坦器件、传感器上。本专利技术的技术方案这种应力模板是一块矩形有机玻璃板，其上带有周期条纹图形，按照条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上，将缠绕后的玻璃板置于两个并排放置的额外光纤和普通光纤之上，利用弹簧装置在玻璃板上施加压力。本专利技术的有益效果光纤光栅具有很大的可调谐性，光栅的谐振峰强度可以通过外力的大小来调节，可以制作多种特殊的长周期光纤光栅，实现了对光栅光谱形状的调节。实验装置简单，材料普通，并不昂贵。同时，光纤不会因为施加外力而退化，光栅在取消外力后就不存在，实现了光栅的可擦除。文档编号G02B6/34GK1632634SQ20041009399公开日2005年6月29日 申请日期2004年12月22日 优先权日2004年12月22日专利技术者陈凯, 葛春风, 韩军, 范万德, 盛秋琴, 董孝义 申请人:南开大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应力长周期光纤光栅模板，其特征在于：一块矩形有机玻璃板（１），其上带有周期条纹图形（２），按照条纹图形将铜丝缠绕在玻璃板上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯，葛春风，韩军，范万德，盛秋琴，董孝义，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]