飛秒激光加工扭轉(zhuǎn)型長(zhǎng)周期光纖光柵的特性研究
本文選題:飛秒激光 切入點(diǎn):扭轉(zhuǎn)型長(zhǎng)周期光纖光柵 出處:《應(yīng)用激光》2017年03期
【摘要】:隨著光信息技術(shù)的發(fā)展,長(zhǎng)周期光纖光柵(LPFG)憑借其插入損耗小、傳感靈敏度高,體積小等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于光纖傳感和光纖通信等領(lǐng)域,成為最具有發(fā)展前途的光子無(wú)源器件。作為加工光纖傳感器等重要功能器件的飛秒激光,其在透明介質(zhì)內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)加工上具有高峰值功率、熱效應(yīng)小等得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。介紹了采用飛秒激光刻寫不同扭轉(zhuǎn)周數(shù)的扭轉(zhuǎn)型長(zhǎng)周期光纖光柵,并分析了其扭轉(zhuǎn)特性。通過(guò)對(duì)比扭轉(zhuǎn)2、4、6和8周的長(zhǎng)周期光纖光柵的扭轉(zhuǎn)調(diào)控實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)8周的扭轉(zhuǎn)型長(zhǎng)周期光纖光柵在單方向上主諧振峰波長(zhǎng)對(duì)扭轉(zhuǎn)率的響應(yīng)靈敏度達(dá)到了117.4pm/(rad/m),線性度達(dá)到了0.999 5,波長(zhǎng)調(diào)控范圍約12.33nm,非常適合波長(zhǎng)和帶寬調(diào)控。實(shí)驗(yàn)研究了8周扭轉(zhuǎn)型長(zhǎng)周期光纖光柵的曲率特性,發(fā)現(xiàn)這種方式下刻寫的扭轉(zhuǎn)型LPFG在大曲率(13)各個(gè)方向下,光譜0°和180°相似,90°和270°相似,但是這兩對(duì)光譜差異很大,即該光柵依然有各向異性。
[Abstract]:With the development of optical information technology, long period fiber grating (LPFG) has been widely used in optical fiber sensing and optical fiber communication, because of its advantages of low insertion loss, high sensitivity and small volume, and has become the most promising photonic passive devices.Femtosecond laser, as an important functional device such as optical fiber sensor, has the advantages of high peak power and small thermal effect in the fabrication of three-dimensional structure in transparent medium.The torsional long-period fiber grating with different torsional cycles is described by femtosecond laser, and its torsional characteristics are analyzed.By comparing the torsional control results of long-period fiber gratings with torsion for 2 and 8 weeks,It is found that the sensitivity of the main resonant peak wavelength to torsion rate is 117.4 pm / r / m ~ (-1), the linearity is 0.999, and the wavelength control range is about 12.33 nm, which is very suitable for wavelength and bandwidth regulation.The curvature characteristics of 8-cycle torsional long-period fiber gratings are experimentally studied. It is found that the torsional LPFG in this way is similar to 90 擄and 270 擄in all directions of the torsional fiber gratings (0 擄and 180 擄), but there is a great difference between the two pairs of spectra.That is, the grating still has anisotropy.
【作者單位】: 中南大學(xué)高性能復(fù)雜制造國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):51475482,51335011,51475481) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2011CB013000) 教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):NCET-12-0548) 中南大學(xué)中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】:TN249;TN253
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本文編號(hào):1711945
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