基于電熱式的光纖拉錐工藝參數(shù)優(yōu)化方法研究.pdf

1、光纖通信技術和光纖傳感技術是光纖器件的兩個主要應用領域，錐形光纖器件是一種重要的光纖傳感器件。目前制作錐型光纖器件的方法有氫氧焰加熱、電弧放電、CO2激光器燒蝕、物理打磨拋光、化學腐蝕等工藝方法。采用類環(huán)形石墨電阻的電熱式光纖熔融拉錐系統(tǒng)使光纖受熱熔融變形，是制備錐形光纖傳感器的一種方法。通過對熔融拉錐速度、拉錐時間、拉錐方向等參數(shù)的調控，可以制得重復性和一致性較好的光纖耦合器、變徑光纖、長周期光纖光柵等多種性能和用途的光纖器件。

2、>　　首先，簡要介紹熱致變形制作光纖傳感器件技術的發(fā)展和現(xiàn)狀，以及本課題采用的電熱式熔融拉錐系統(tǒng)的構成和功能特點，并使用同軸雙波導光纖和三芯光纖的分別進行電熱式熔融拉錐的方法制作光纖耦合器，探索其工藝參數(shù)的設置方法，對采用不同參數(shù)拉制出的耦合器進行端面觀測，篩選合適的分光比，確定參數(shù)的優(yōu)化調整方向，并對最終制得的耦合器和CO2激光器寫入的光纖光柵串接進行傳感實驗研究。
　　其次，著眼于天文光譜觀測領域對新型積分視場單元（Integ

3、ral Field Unit，IFU）提高光譜儀利用率的需求，采用電熱式熔融拉錐的方法對125μm普通單模光纖和70μm天文光纖進行熔融拉錐變徑實驗研究，探索熔拉參數(shù)對錐區(qū)形貌的影響。為了獲得類絕熱條件光纖錐，對變徑光纖的錐區(qū)、錐腰熔拉參數(shù)進行優(yōu)化研究。
　　最后，根據(jù)熔錐型長周期光纖光柵的制備特點，對拉錐方向、速度、平移時間等工藝參數(shù)進行優(yōu)化調整，制得幾種類型的長周期光纖光柵，對其透射譜進行觀測，并開展溫度和應變傳感特性實驗研究