离轴螺旋长周期光纤光栅特性研究

摘要

本文研究一种具有大恒温区的新型四电极电弧放电装置,用于制备高质量离轴螺旋长周期光纤光栅.较大的恒温加热区更利于释放光纤应力,使得光纤器件的离轴量小.为了确定高质量离轴螺旋长周期光纤光栅的关键参数,借助于光束传播法研究单模光纤在不同耦合长度、螺距、纤芯折射率、包层折射率、纤芯直径、包层直径、离轴量条件下对螺旋长周期光纤光栅透射光谱的影响.由于传统方法难以对微小离轴量的螺旋长周期光纤光栅进行离轴量测量,采用光谱对比反推离轴量的方法对螺旋器件的离轴量做出估计.根据理论计算获得的透射光谱与实际光谱的对比,得到螺旋光纤离轴量的估值分别为0.12,0.13和0.16μm.最后,对所研装置制备的离轴螺旋长周期光纤光栅的抗扭转性能及光栅制备的重复性进行实验,实验表明,制备的光栅有一定的抗扭转性及较好的光谱重复性.