紫外光写入的光纤光栅

本文介绍国外利用光纤的紫外光敏性制造的光纤光栅。主要包括用相位掩模法制造光纤光栅，光纤光敏性的增强，光纤光栅的稳定性与寿命研究。     

相位掩模法制造光纤光栅的理论分析

推导出了用相位掩模法制造光纤光栅的理论根据，得出相位掩模法中常见的一些有用公式，并报道了实验结果。     

制作光纤光栅用相位掩模的衍射行为研究

利用严格耦合波理论对用于光纤光栅制作的相位掩模的衍射特性进行了深入的研究.研究发现,在紫外写入波长(248 nm)下,为了使零级衍射效率＜5%,且±1级的衍射效率＞35%,相位掩模的刻槽深度必须控制在230～280 nm,占宽比必须控制在0.48～0.65.同时,与标量衍射理论的结果进行了分析对比.这些都为相位掩模的实际制作提供了有意义的结果.     

相位掩模法制作光纤光栅的研究

准分子激光照射相位掩模后，在近场形成周期的条纹分布，利用近场光强对光敏光纤进行曝光，可以在纤芯中写入光栅，从衍射的频谱理论出发，导出具有一定发散的准单色准分子激光照射掩模时产生的近场光强分布，分析了光源发散角及掩模衍射特性对纤芯 强分布及光纤光栅制作的影响，并把分析结果与实验现象进行了比较。     

紫外写入光纤光栅用特种光纤的研究

本文详细地介绍了如何加强用于制做紫外写入光纤光栅所需的特种光纤的高光敏性、温度不敏感性以及对包层模的高度抑制性等。     

紫外光源的空间相干性对光纤光栅写入的影响

对相位掩膜法紫外写入光纤光栅技术中紫外光源的空间相干性对光纤光栅特性的影响进行了详细的理论与实验研究。结果表明,紫外定入光源的空间相干性对光纤光栅的特性有一定的影响,只有在紫外光垂直入射且光敏光纤靠近相位掩模板的情况下,才能制作出性能优良的光纤光栅。     

光纤相位光栅（布喇格光栅）的制作

讨论了光纤的光敏性，并着重综述了光纤相位光栅（布喇格光栅）的制作方法。     

光纤光栅技术的进展及其色散补偿

光纤光栅在远程光通信系统中有着重要的现时和潜在的应用。文章介绍了制造具有复杂结构的光纤光栅的技术的最新进展以及它们在色散补偿中的应用，并指出了其发展趋势。     

光纤光栅反射特性及相位掩模法制作的理论分析

在对光纤光栅折射率分布进行合理假设的基础上，运用耦理论计算了光纤光栅的反射特性，对其反射特性与相关参数的关系进行了进行了分析。     

光纤的光敏特性及光纤光栅紫外写入技术

本文扼要评述了光纤的光敏特性及其微观机理，描述了光纤光栅光学特性，并对迄今发展起来的几种主要光纤光栅紫外写入技术进行了全面的评介，最后简要介绍了光纤光栅在激光和通信等方面的一些重要应用。     

Occurrence of Features of Fiber Bragg Grating Spectra Having a Wavelength Corresponding to the Phase Mask Periodicity

The use of a phase mask with 536 nm uniform pitch allowed the fabrication of a fiber Bragg grating for use at a Bragg wavelength of 785 nm. Reflection and transmission features at 1552 nm, twice the Bragg wavelength, associated with the phase mask periodicity were observed. However, when phase mask orders other than ＋1 were absent during fabrication the features at 1552 nm were not evident.     

采用掩模板制作的光纤布喇格光栅传感器

光纤布喇格光栅(FBG)是国际上光纤传感技术研究的前沿热点。在恶劣环境下对复杂结构进行变形和健康监测，具有波长编码等明显的其他传感器所没有的特点。将由光纤光栅组成的阵列埋入结构材料内部，可用来监测桥梁、大坝、重要建筑物以及船体、航天器内部的温度、应变、压力及材料结构状态的变化。该文介绍了采用掩模板制作光纤光栅传感器的原理和方法，分析了采用相位掩模法制作的分布式光纤布喇格光栅传感器的灵敏度等测量性能和噪声的随机过程特性，从而为其在船舶结构变形测量技术中的应用提供了科学依据。     

相位掩膜板移动法制作DFB光纤激光器

对相移光栅的制作技术进行了介绍和比较.并采用相位掩膜板移动法研制了掺铒DFB(分布反馈)光纤激光器,激光泵浦的阈值约为4 mW,线宽约为10～20kHz.     

相位掩模板接缝相差对光栅时延纹波的影响

电子束刻蚀啁啾相位掩模板采用的是分步啁啾法,而掩模板制造过程中分步之间的接缝误差是啁啾光纤光栅产生时延纹波的一个重要因素。该文以分步步长1 mm,总长度140 mm的相位掩模板为例,理论分析和比较了不同接缝误差对啁啾光纤光栅时延纹波的影响。分析表明,最大相位误差为0.05 rad和0.08 rad时,光栅时延纹波的统计平均分别为14.491 ps和22.38 ps。进行相关试验研究以上相位掩模板写入光栅的时延特性,得出结论与理论分析一致。     

相位掩膜特性对光纤光栅性能的影响

介绍了相位掩膜特性对光纤光栅 (OFG)性能的影响。理论分析和实验均表明 ,相位掩膜版的性能直接影响到啁啾光纤光栅功率谱的平坦度以及时延波动的大小 ,由于时延波动是影响啁啾光栅色散补偿的一个重要因素 ,因此对掩膜版的性能要求必须十分严格。通过掩膜版的选择以及紫外扫描曝光过程的控制 ,制作出了高质量的啁啾光纤光栅 ,时延波动小于 2 0 ps,功率波动小于 1dB     

基于光纤光栅的传动齿轮模态分析

利用光纤光栅传感器实现了基于快速应变响应的传动齿轮模态分析。基于波分复用技术组建光纤光栅传感网络,根据光纤光栅的应变响应数据完成齿轮的应变模态分析,并与基于声压传感器的齿轮试验模态分析结果进行对比,固有频率相对误差小于0.1%。为了实现光纤光栅传感器的快速应变采集,搭建了一套光纤光栅快速解调仪。该解调仪是基于体相位解调的单通道快速解调仪,采样速率最高为35kHz,使用LabVIEW编写了光纤光栅信号采集和解调软件。基于光纤光栅的齿轮应变模态分析方法附加质量小,比传统加速度传感器测量结果更准确,能够适应小型齿轮箱内部复杂和恶劣的测量环境,具有一定的应用价值。     

紫外写入法制造光纤光栅对光源时空相干性的要求

为了解决掩模板＋紫外写入法制造光纤光栅时紫外光源的选取问题,本文详细讨论了衍射场的反衬度与紫外光源时间和空间相干性的关系。针对掩模板紧贴光纤和掩模板后放置一对平面镜再放光纤这两种情况进行了讨论,前一方法对光源的时、空间相干性要求低,相比之下,后一方法要求高两个数量级。     

光纤光栅传感器干涉型解调仪的稳定性分析和改进

提出了一种利用两种不同温度系数的光纤光栅对来对解调仪的不稳定性进行改进的方法,并进行了理论分析,研究了影响该解调仪稳定性的几个因素.将所研制的传感器布设在东海大桥上,组成传感网络,并用改进后的光纤光栅解调系统对传感器的信号进行解调.在大桥竣工测试时,该传感解调系统表现出较好的性能.     

Computer-Generated Holograms for Recording Multiple-Phase-Shifte Fiber Bragg Grating Corrugations

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｍｕｌｔｉｐｌｅ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔｅｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇｉｓａｋｉｎｄｏｆｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇ .ＩｔｉｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｔｈｅｃｌａｓｓｉｃｕｎｉｆｏｒｍＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇｉｎｔｈａｔｉｔｈａｓｓｏｍｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｎｏｔｃｈｅｓｉｎｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｂａｎｄｏｆｔｈｅｓｐｅｃｔｒａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｆｉｌｔｅｒ.Ａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂａｎｄｏｆｌｅｓｓｔｈａｎ 1 0ｐｍｃａｎｔｈｕｓｂｅｏｂｔ…