飞秒激光烧蚀长周期光纤光栅的高温特性研究

摘要：

为了探索包层去除型长周期光纤光栅的高温传感特性，利用中心波长为800 nm，脉冲宽度为120 fs的飞秒激光烧蚀直写而成并对其进行高温传感检测。首先，通过两块轴线互相垂直的柱透镜将入射激光聚焦成细长焦线，并借助垂直方向CCD成像系统精确定位光纤与焦点的相对位置；然后，通过激光器内嵌shutter与运动平台的耦合控制，实现光纤光栅的精确去除加工；最后，将写制的光纤光栅置于800℃的高温炉中放置2 h。利用高温管式电热炉对所加工光纤光栅在30～1100℃内进行温度传感测试，发现其在30～300℃内谐振波长的温度灵敏度为51 pm/℃，线性度为0.956；但在高温段300～1100℃内，其温度灵敏度达到了135 pm/℃，线性度高达0.999。实验结果表明，这种通过包层表面定量去除的长周期光纤光栅更适用于高温及超高温环境的传感检测。

关键词：飞秒激光、长周期光纤光栅、烧蚀直写、高温传感

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家重点基础研究发展计划“973”计划项目No.2011 CB013000；国家自然科学基金项目No.51005250，91123035资助。

在线出版日期：2014-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：1128-1131