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1，光纖光柵的應用范圍
2，光纖光柵是什么啊是真的實物嗎
3，光纖光柵的作用與原理
4，光纖光柵的制作方法

1，光纖光柵的應用范圍

光纖光柵在光纖通信系統中的應用光纖光柵作為一種新型光器件，主要用于光纖通信、光纖傳感和光信息處理。在光纖通信中實現許多特殊功能，應用廣泛。光纖光柵自問世以來，已廣泛應用于光纖傳感領域。由于光纖光柵傳感器具有抗電磁干擾、抗腐蝕、電絕緣、高靈敏度和低成本以及和普通光纖的良好的兼容性等優點，所以越來越受關注。由于光纖光柵的諧振波長對應力應變和溫度的變化敏感，所以主要用于溫度和應力應變的測量。這種傳感器是通過外界參量(溫度或應力應變)對Bragg光纖光柵的中心波長調制來獲得傳感信息的。因此，傳感器靈敏度高，抗干擾能力強，對光源能量和穩定性要求低，適合作精密、精確測量。光纖光柵傳感器現已占以光纖為主的材料的44.2 %。光纖光柵傳感器已被用于各個方面，例如高速公路、橋梁、大壩、礦山、機場、船舶、地球技術、鐵路、油或氣庫的監測。

光纖光柵的應用范圍

2，光纖光柵是什么啊是真的實物嗎

您好：光纖光柵是利用光纖材料的光敏性，通過紫外光曝光的方法將入射光相干場圖樣寫入纖芯，在纖芯內產生沿纖芯軸向的折射率周期性變化，從而形成永久性空間的相位光柵，其作用實質上是在纖芯內形成一個窄帶的（透射或反射）濾波器或反射鏡。當一束寬光譜光經過光纖光柵時，滿足光纖光柵布拉格條件的波長將產生反射，其余的波長透過光纖光柵繼續傳。希望我的回答能對您有所幫助，謝謝采納。全球電線電纜門戶網站-電纜網

你好！光纖的完整名稱叫做光導纖維，用純石英以特別的工藝拉成細絲，其直徑比頭發絲還要細。光束在玻璃纖維內傳輸，信號不受電磁的干擾，傳輸穩定。具有性能可靠，質量高，速度快，線路損耗低、傳輸距離遠等特點，適高速網絡和骨干網。如果對你有幫助，望采納。

光纖光柵是在光纖的基礎上（光纖寬帶用的），通過紫外曝光的方法加工而成的，對特定波長有反射作用的無源器件。外觀看來是長1cm左右，直徑250um的一段透明玻璃絲。

光纖光柵是什么啊是真的實物嗎

3，光纖光柵的作用與原理

光柵是指用特殊加工手段（如激光雕刻）對光纖進行加工后使其只能反射一段特定波長（如1392nm）的光纖，其它波長的光任然可以通過。作用主要應用在光柵傳感器上，原理是：當光纖光柵周圍的環境（如溫度、應力）等發生變化時，通過此光柵反射的特定波長隨之發生改變，儀器檢測到這種改變后依據實驗數據模型解調出有用的信息。延伸閱讀：參見布拉格光柵、瑞麗散射、拉曼光纖等光纖的相關知識。

當布拉格光柵被寫入到光纖中后，應變或溫度的改變可以使光柵折射率改變，影響某一帶寬內的反射波長發生變化，通過解調儀處理器的檢測與轉換，把光譜信息變為可視的應變或溫度信息。這個作用就被制作成為光纖光柵傳感器。其主要原理就是光在光纖內的傳播特性，光纖光柵就是良好的提煉了某一些特性。

光纖光柵傳感器的核心就是不同封裝形式的布拉格光纖光柵。FBG（布拉格光纖光柵）會隨著外部變化（比如應變或溫度）而變化，經過此光纖光柵的反射中心波長就會隨之改變，通過光纖光柵解調儀的調制，可以把這種光譜的變化轉化為實際的應變或溫度測量值。詳細資料可以參考Smart Fibres公司的傳感器和解調儀產品

光纖光柵是利用光纖的光敏性在紫外光照射下產生光致折射率變化，在纖芯上形成周期性的折射率分布，從而可以對入射光中相位匹配的頻率產生相干反射，形成中心反射峰。根據耦合模理論，寬帶光在光纖bragg光柵中傳輸時，會產生模式耦合，由光纖光柵的布拉格方程可知其中心波長λb可表示為[13-14]：（1）式中，λb為fbg的中心波長，也就是反射波的波長；λ為光柵周期；neff為纖芯的有效折射率。希望有幫助啊

光纖光柵的作用與原理

4，光纖光柵的制作方法

采用適當的光源和光纖增敏技術，可以在幾乎所有種類的光纖上不同程度的寫入光柵。所謂光纖中的光折變是指激光通過光敏光纖時，光纖的折射率將隨光強的空間分布發生相應的變化，如這種折射率變化呈現周期性分布，并被保存下來，就成為光纖光柵。光纖中的折射率改變量與許多參數有關，如照射波長、光纖類型、摻雜水平等。如果不進行其它處理，直接用紫外光照射光纖，折射率增加僅為（10的負4次方）數量級便已經飽和，為了滿足高速通信的需要，提高光纖光敏性日益重要，光纖增敏方法主要有以下幾種：1）摻入光敏性雜質，如：鍺、錫、硼等。2）多種摻雜（主要是B/Ge共接）。3）高壓低溫氫氣擴散處理。4）劇火。光纖光柵制作方法中的駐波法及光纖表面損傷刻蝕法，成柵條件苛刻，成品率低，使用受到限制。主要的成柵有下列幾種。1）短周期光纖光柵的制作a）內部寫入法內部寫入法又稱駐波法。將波長488nm的基模氛離子激光從一個端面耦合到鍺摻雜光纖中，經過光纖另一端面反射鏡的反射，使光纖中的入射和反射激光相干涉形成駐波。由于纖芯材料具有光敏性，其折射率發生相應的周期變化，于是形成了與干涉周期一樣的立體折射率光柵，它起到了Bragg反射器的作用。已測得其反射率可達90%以上，反射帶寬小于200MHZ。此方法是早期使用的，由于實驗要求在特制鍺摻雜光纖中進行，要求鍺含量很高，芯徑很小，并且上述方法只能夠制作布拉格波長與寫入波長相同的光纖光柵，因此，這種光柵幾乎無法獲得任何有價值的應用，很少被采用。用準分子激光干涉的方法，Meltz等人首次制作了橫向側面曝光的光纖光柵。用兩束相干紫外光束在接錯光纖的側面相干，形成干涉圖，利用光纖材料的光敏性形成光纖光柵。柵距周期由 ∧=λuv/（2sinθ）給出。可見，通過改變人射光波長或兩相干光束之間的夾角，可以改變光柵常數，獲得適宜的光纖光柵。但是要得到高反射率的光柵，則對所用光源及周圍環境有較高的要求。這種光柵制造方法采用多脈沖曝光技術，光柵性質可以精確控制，但是容易受機械震動或溫度漂移的影響，并且不易制作具有復雜截面的光纖光柵，這種方法使用不多。b）光纖光柵的單脈沖寫入由于準分子激光具有很高的單脈沖能量，聚焦后每次脈沖可達J·cm－2，又發展了用單個激光脈沖在光纖上形成高反射率光柵。英國南安普敦大學的 Archambanlt等人對此方法進行了研究，他們認為這一過程與二階和雙光子吸收有關。由于光柵成柵時間短，因此環境因素對成柵的影響降到了最低限度。此外，此法可以在光纖技制過程中實現，接著進行涂覆，從而避免了光纖受到額外的損傷，保證了光柵的良好強度和完整性。這種成柵方法對光源的要求不高，特別適用于光纖光柵的低成本、大批量生產。c）相位掩膜法將用電子束曝光刻好的圖形掩膜置于探光纖上，相位掩膜具有壓制零級，增強一級衍射的功能。紫外光經過掩膜相位調制后衍射到光纖上形成干涉條紋，寫入周期為掩膜周期一半的Bragg光柵。這種成柵方法不依賴于入射光波長，只與相位光柵的周期有關，因此，對光源的相干性要求不高，簡化了光纖光柵的制造系統。這種方法的缺點是制作掩膜復雜，為使KrF準分子激光光束相位以知間。隔進行調制，掩膜版一維表面間隙結構的振幅周期被選為 4π（nilica－1）/（A·λKrF）=π，這里A是表面間隙結構的振幅。這樣得到的相位掩膜版可使準分子激光光束通過掩膜后，零級光束小子衍射光的5%，人射光束轉向+1和-1級衍射，每級衍射光光強的典型值比總衍射光的35%還多。用低相干光源和相位掩膜版來制作光纖光柵的這種方法非常重要，并且相位掩膜與掃描曝光技術相結合還可以實現光柵耦合截面的控制，來制作特殊結構的光柵。該方法大大簡化了光纖光柵的制作過程，是寫入光柵極有前途的一種方法。2）長周期光纖光柵的制作a）掩膜法掩膜法是目前制做長周期光纖光柵最常用的一種方法。實驗中采用的光纖為光敏光纖，PC為偏振控制器，AM為振幅掩膜，激光器照射數min后，可制成周期 60μm～1mm范圍內變化的光柵，這種方法對紫外光的相干性沒有要求。b）逐點寫人法此方法是利用精密機構控制光纖運動位移，每隔一個周期曝光一次，通過控制光纖移動速度可寫入任意周期的光柵。這種方法在原理上具有最大的靈活性，對光柵的耦合截面可以任意進行設計制作。原則上，利用此方法可以制作出任意長度的光柵，也可以制作出極短的高反射率光纖光柵，但是寫人光束必須聚焦到很密集的一點，因此這一技術主要適用于長周期光柵的寫入。它的缺點是需要復雜的聚焦光學系統和精確的位移移動技術。由于各種精密移動平臺的研制，這種長周期光纖光柵寫入方法正在越來越多的被采用。