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紫外激光加工应用于小周期长周期光栅制备

2017-02-23 09:00
汉水狂客
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光纤光栅传感器件因其结构紧凑、抗电磁干扰等优点而被广泛研究。长周期光栅相对于其他类型光纤光栅具有较高灵敏度,但目前所研究长周期光栅的周期主要在100微米到1000微米范围,小周期长周期光栅的制备和特性鲜有报道。

在武汉光电国家实验室舒学文教授的指导下,申方成博士生对小于100微米的长周期光栅进行了探究,通过紫外激光加工技术在实验中制备了周期仅有25微米的长周期光栅。研究表明:相比于普通长周期光栅,小周期长周期光栅具有独特的偏振相关双谐振峰现象,并具有更高折射率传感灵敏度以及更低的温度串扰,而其谐振峰带宽也大大减小,有利于高精度光纤传感。除此之外,布拉格谐振峰能够被同时观察到,该谐振峰可以用来检测其他串扰,实现多参量传感。

2017年1月15号,该成果“Small-period long-period fiber grating with improved refractive index sensitivity and dual-parameter sensing ability”发表在Optics Letters, V. 42, N. 2, 199-203 (2017)。

此外最近该课题组博士生杜岳卿等人通过对锁模脉冲激光器矢量模型的仿真,发现了快轴不稳定性促使矢量孤子的快轴分量将能量逐渐转移到慢轴分量的演化规律和特性,该发现对于利用锁模脉冲激光器产生线偏振态的矢量孤子脉冲具有指导意义。该成果“Numerical simulations of fast-axis instability of vector solitons in mode-locked fiber lasers”发表在Opt. Express V.25, N.2, 1131-1141 (2017)。

(a) 小周期长周期光栅传输谱; (b) 布拉格透射峰 (c) 布拉格反射峰

小周期长周期光栅的折射率(左)及温度(右)传感特性

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