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(shù)和光纖傳感技術(shù)是光纖器件的兩個主要應(yīng)用領(lǐng)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(xué)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(diào)控，可以制得重復(fù)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(shù)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(gòu)成和功能特點，并使用同軸雙波導(dǎo)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(shè)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(diào)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(lǐng)域?qū)π滦头e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(diào)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(yīng)變傳感特性實驗研究