光纤光栅调谐方法

时间：2015-12-16

   改变布拉格光栅反射波长或带宽的方法称为光纤调谐方法,包括,调整反射波长,调整半宽,调整波长和半宽;改变折射率分布.
   调谐过程中光栅啁啾性不发生变化的调谐叫做无啁啾调谐,否则叫作变啁啾调谐,而调谐过程中,反射波长与调谐量之间呈线性关系的调谐叫做线性调谐,否则叫做非线性调谐.常用的调谐方法有下列几种;
一.预处理法
  光束预处理;用长集距棱镜改变模板后近场条编印的空间分布,然后曝光,这在一定程度上可以改变成栅后的布拉格波长,尽管选用不同棱镜可以使得波长分别向短波长或长波长方向调节,但一方面,插入棱镜势必引起能量,延长曝光时间,从而增加对系统稳定性的要求,另一方面,插入棱镜总有些像差,影响成栅质量,此外,改变曝光光束沿光纤轴向的光强分布也可达到调谐的目的.
二.机械调谐法
   用机械的方法沿轴向拉伸或挤压光纤光栅,从而调节其工作波长,考虑石英光纤承受压应变能力是拉应变的23倍,挤压具备较大的调谐能力,无论是挤压还是拉伸,工作波长为1550nm时,硅纤中光栅波长漂移的典型值均为1.15pm/ue,悬臂梁调谐是典型的机械调谐法,它利用悬梁自由端偏离平衡位置时,表面向的应力分布,将光栅刚性粘贴于染的表面,达到调谐的目的,其结构简单,操作便捷,便于进行无啁啾或变啁啾线性调谐.
三.磁调谐法
   将光纤光栅固定在磁致伸缩棒上,连同此棒置于磁场中,棒将磁力转化为应力作用于光栅上,从而影响光栅的布拉格波长.
四.热调谐法
   选用较大热胀系数的集合特材料作为驱动元件,通过加热调节理在聚合特中光纤光栅的工作波长,温度本身引起波长漂移的典型值约为13pm,借助聚合物,其值可达到0.14nm,甚至以上.