[发明专利]基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置及方法

权利要求书

1.一种基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，其特征在于，包括：氩离子激光器、扩束系统、50/50分光镜、压电陶瓷促动器、上位机、第一反射镜、第一聚焦透镜、反射单元、第二聚焦透镜、光纤及水平移动平台；

所述第一反射镜与所述压电陶瓷促动器固定连接；所述压电陶瓷促动器与所述上位机电性连接，所述上位机对所述压电陶瓷促动器加载锯齿波信号；所述光纤上设置有裸纤部分，所述光纤固定在所述水平移动平台上；

所述氩离子激光器发出的紫外光入射至扩束系统，经所述扩束系统扩束后入射至所述50/50分光镜分为两束平行光；

一束所述平行光入射至所述第一反射镜，经所述第一反射镜反射至所述第一聚焦透镜，经所述第一聚焦透镜会聚至所述光纤的裸纤部分；

另一束所述平行光入射至所述反射单元，经所述反射单元反射至所述第二聚焦透镜，经所述第二聚焦透镜会聚至所述光纤的裸纤部分；

所述水平移动平台带动所述光纤匀速运动，完成写栅过程。

2.根据权利要求1所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，在于，所述反射单元包括：第二反射镜及第三反射镜；

另一束所述平行光入射至所述第二反射镜，经所述第二反射镜反射至所述第三反射镜，经所述第三反射镜反射至所述第二聚焦透镜。

3.根据权利要求1所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，其特征在于，所述氩离子激光器发出的激光波长为244nm。

4.根据权利要求3所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，其特征在于，所述氩离子激光器发出的激光功率为50-100mW。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，其特征在于，所述扩束系统的扩束倍数为3-5倍。

6.根据权利要求1-4任一项所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，其特征在于，所述压电陶瓷促动器的位移量为15-20μm，电容为180nF。

7.根据权利要求1-4任一项所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，所述第一聚焦透镜及所述第二聚焦透镜的聚焦光斑直径为6μm或6μm以上。

8.根据权利要求1-4任一项所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的装置，其特征在于，所述水平移动平台的移速为纳米级。

9.一种基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的方法，其特征在于，包括如下步骤：

将第一反射镜与压电陶瓷促动器固定连接，所述压电陶瓷促动器与上位机电性连接；

将所述光纤固定在水平移动平台上，在所述光纤上设置裸纤部分；

控制所述上位机对所述压电陶瓷促动器加载锯齿波信号；

控制氩离子激光器发出的紫外光入射至扩束系统，经所述扩束系统扩束后入射至50/50分光镜分为两束平行光；

控制一束平行光入射至第一反射镜，经第一反射镜反射至第一聚焦透镜，经所述第一聚焦透镜会聚至光纤的裸纤部分；

控制另一束平行光入射至反射单元，经所述反射单元反射至第二聚焦透镜，经所述第二聚焦透镜会聚至光纤的裸纤部分；

控制水平移动平台带动所述光纤匀速运动，完成写栅过程。

10.根据权利要求9所述的基于压电陶瓷促动器制作切趾光纤光栅的方法，其特征在于，所述第一反射镜与所述压电陶瓷促动器通过胶水固定连接。