【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光纤布拉格光栅的设计，特别是一种集成化多波长光纤布拉格光栅。
技术介绍
1、随着光纤激光器的产生与不断发展，其光束质量高、光电转化效率高、散热性能好等优良特性已备受关注，并在大气遥感、环境检测、材料加工等领域广泛应用。但是在一些特殊波段，如中红外波段的光纤激光器，通过降低传输损耗，有望进一步提升其斜率效率、输出功率和鲁棒特性。
2、近年来，光纤布拉格光栅具有优良的性能被广泛研究和应用于光纤激光器的反射镜。光纤布拉格光栅是使用某种方法在光纤纤芯中形成的一种具有周期性折射率分布的结构，其光栅中心位于纤芯中轴线。通过微加工，在光纤中发生一系列非线性吸收形成空间相位光纤光栅，实质上是在纤芯内形成一个窄带滤波器或反射镜。常规的光纤布拉格光栅只有一个工作波长，如果需要实现两个或两个以上波长的反射需要刻写多段光纤布拉格光栅，使得光栅区域的长度增长，传输损耗增加。这种多波长的光纤布拉格光栅，通过设计特殊的光栅结构，使得多组周期间隔不同的条纹交替排列组成，极大的减少了光栅区域的长度，减少了传输损耗，并且可以同时实现多个波长的反射，在实际应用中具有独特的优势。
技术实现思路
1、当需要反射多个波长的光纤布拉格光栅，现有的技术存在较长的光栅区域从而增加传输的损耗。本专利技术提供了一种光栅区域较短的集成化多波长光纤布拉格光栅。
2、本专利技术的解决方案如下：
3、一种集成化多波长光纤布拉格光栅，包括光纤纤芯和包裹在所述光纤纤芯外的透明包层，其特征在于，所述
4、λi＝2neffλi
5、ri＝tanh2(κli)
6、式中，neff为光纤纤芯的有效折射率，λi为第i组光纤布拉格光栅条纹的周期间隔，ri为在工作波长λi下的反射率，κ为耦合系数。
7、进一步，所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，所述周期性折射率调制条纹每组条纹位于所述光纤纤芯的中间位置。
8、进一步，所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，位于所述光纤纤芯的第一个条纹由n组周期间隔不同的条纹共用而成。
9、进一步，所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，当光栅的长度为n组周期间隔的公倍数时，共用一个条纹。
10、进一步，所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，2≤n≤3。
11、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
12、在一段光纤布拉格光栅上实现了多个工作波长的反射；当光栅的长度为多组周期间隔的公倍数时，共用一个条纹，可以有效减少条纹数量，降低光纤布拉格光栅的复杂度，减少了微加工的难度，降低了制造成本。并且通过周期间隔不同的条纹交替排列，减少了光纤布拉格光栅的光栅区域的长度，有效减少了传输损耗。
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1.一种集成化多波长光纤布拉格光栅，包括光纤纤芯和包裹在所述光纤纤芯外的透明包层，其特征在于，所述光纤纤芯上分布有微加工刻写而成的周期性折射率调制条纹，所述周期性折射率调制条纹由N组周期间隔不同的条纹交替排列组成，所述周期间隔与每组条纹工作波长λi、每组条纹组成光栅长度Li，i＝1,…N，N≥2，满足如下条件：
2.根据权利要求1所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，所述周期性折射率调制条纹每组条纹位于所述光纤纤芯的中间位置。
3.根据权利要求1所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，位于所述光纤纤芯的第一个条纹由N组周期间隔不同的条纹共用而成。
4.根据权利要求1或3所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，当光栅的长度为N组周期间隔的公倍数时，共用一个条纹。
5.根据权利要求1-4任一所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，2≤N≤3。
【技术特征摘要】
1.一种集成化多波长光纤布拉格光栅，包括光纤纤芯和包裹在所述光纤纤芯外的透明包层，其特征在于，所述光纤纤芯上分布有微加工刻写而成的周期性折射率调制条纹，所述周期性折射率调制条纹由n组周期间隔不同的条纹交替排列组成，所述周期间隔与每组条纹工作波长λi、每组条纹组成光栅长度li，i＝1,…n，n≥2，满足如下条件：
2.根据权利要求1所述的集成化多波长光纤布拉格光栅，其特征在于，所述周期性折射率调制条...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜益光，安庭辉，王雨辰，张龙，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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