【光纤光栅的结构及相关介绍】光纤正在改变我们的生活！
导语：看了小编的标题，大家是不是都知道今天要介绍的是什么了呀;没错，它就是光纤光栅。许多人对它应该都不太熟悉，没事，下面小编就带大家好好的了解一下光纤光栅是什么以及光纤光栅的结构吧!
什么是光纤光栅？
光纤光栅它是一种通过一定的方法使光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而成的衍射光栅。由于光栅光纤的体积小、熔接损耗小、全兼容于光纤等特殊的优点，并且它的谐振波长对其温度、应变、浓度等外界环境的变化较敏感，所以，在光纤通信和传感等地方得到了广泛的应用。
光纤光栅的主要特点
光纤光栅的体积较小、波长选择性好、且不受非线性效应的影响，而且还易于与光纤系统连接，便于使用和维护，并且还能与其他光纤器件融为一体。而且光纤光栅的制作工艺比较容易形成大规模生产。且成本极低;所以它的实用性比较好，也使得它成为全光网中最理想的关键器材。
光纤光栅的应用范围及发展
光纤光栅的应用
光纤光栅一般都是在光纤通信系统中的应用，它主要用于光纤通信、光纤传感和光信息处理。在光纤通信之中能实现很多的特殊功能，应用比较广泛，一般可构成的有源和无源光纤器件有以下几种。
有源器件：光纤激光器、半导体激光器、EDFA光纤放大器等;
无源器件：有滤波器、上下路分插服用器、波长变换器等;
光纤光栅的发展
目前全光通信的研究方向还处于起步阶段，很多技术都需要慢慢克服。虽然现在的光纤光栅并不能够解决全光通信中所有的技术难点，但是对于光纤光栅的技术和器件的研究，却可以解决全光通信系统的问题。因此，对于光纤光栅的研究就可以促进全光通信网的早日实现了。
光纤光栅的结构
光纤光栅的结构主要包括：光纤纤芯、光纤包层、外包层和折射率周期变化;它们是构造光纤光栅的主要结构。
光纤光栅原理
光纤光栅是通过光敏性材料将外界射入光纤内部的光线与内部的纤芯所含有的离子混杂，产生相互作用，使得光纤线芯发生折射，导致其折射的变化周期有了波动(或呈规律性波动，或呈不规律性波动)，在光纤光栅的内部形成一个相对而言的栅位，使其充当一个狭窄的滤光器或者反射器，至于到底是反射器还是滤光器，这要取决于这个窄带究竟起的是投射还是反射的作用。
光纤光栅分类
凭据光纤光栅的成栅机理来分可分为三种：Ⅰ型、ⅡA型和Ⅱ型
1、Ⅰ型光栅:其重要特点是其导波模的反射谱跟透射谱互补，险些没有吸取或包层耦合消耗;另一特点是容易被“擦除”，即在较低温度(200℃左右)下光栅会变弱或消散。是一种最常见的光栅，可成栅在任何范例的光敏光纤上。
2、ⅡA型光栅:成栅机理于Ⅰ型差别，其写入历程为：曝光开始不久，纤芯中形成Ⅰ型光栅，其温度稳固性优于Ⅰ型光栅。
光纤光栅制作方法
内部写入法：内部写入法又称驻波法。将波长488nm的基模氛离子激光从一个端面耦合到错掺杂光纤中，经过光纤另一端面反射镜的反射，使光纤中的人射和反射激光相干涉形成驻波。由于纤芯材料具有光敏性，其折射率发生相应的周期变化，于是形成了与干涉周期一样的立体折射率光栅，它起到了Bragg反射器的作用。已测得其反射率可达90%以上，反射带宽小于200MHZ。此方法是早期使用的，由于实验要求在特制锗掺杂光纤中进行，要求锗含量很高，芯径很小，并且上述方法只能够制作布拉格波长与写入波长相同的光纤光栅，因此，这种光栅几乎无法获得任何有价值的应用，现在很少被采用。示。用准分子激光干涉的方法，Meltz等人首次制作了横向侧面曝光的光纤光栅。用两束相干紫外光束在接错光纤的侧面相干，形成干涉图，利用光纤材料的光敏性形成光纤光栅。栅距周期由Λ=λuv/(2sinθ)给出。可见，通过改变人射光波长或两相干光束之间的夹角，可以改变光栅常数，获得适宜的光纤光栅。但是要得到高反射率的光栅，则对所用光源及周围环境有较高的要求。这种光栅制造方法采用多脉冲曝光技术，光栅性质可以精确控制，但是容易受机械震动或温度漂移的影响，并且不易制作具有复杂截面的光纤光栅，目前这种方法使用不多。
小编总结：听了小编的介绍，大家是不是对光纤光栅以及光纤光栅的结构更加熟悉了解呢，希望小编的介绍能够帮助到各位哦!想要了解更多关于光纤光栅的信息，请继续关注我们的网站吧！
