预写入标尺实现光纤光栅布拉格波长精确控制

为提高光纤布拉格光栅（FBG）中心波长的刻写精度,提出了一种基于预写入标尺的FBG波长控制方法,并建立了预写入标尺波长与目标波长之间的关系。预写入标尺指的是在正式刻写指定波长（λ_B）的FBG前预先刻写的弱FBG。首先,使用单个低能脉冲照射受一定预紧力作用的光纤,使之形成一个微弱但可测得反射峰的弱FBG,其反射中心波长为λ_Br0;接着撤去预紧力,测得松弛后的弱FBG的反射中心波长为λ_Br1;然后根据FBG中心波长漂移与受力大小的变化关系计算得到λ_Br2,改变预紧力使FBG的反射波长变为λ_Br2;最后用高能量脉冲完成FBG的刻写,此时,松弛后的FBG的反射中心波长应为指定波长λ_B。用预写入标尺法刻写了6种不同波长的FBG,FBG中心波长的刻写值与理论值的一致性较好,FBG刻写波长的误差均值为0.007nm,误差标准差为0.029nm。此方法实施简单,稳定可靠,能有效提高FBG中心波长的刻写精度。