專利名稱：一種制作太赫茲光纖光柵的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是屬于太赫茲技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制作太赫茲光纖光柵的設(shè)備。
背景技術(shù)：
太赫茲學(xué)科是研究頻率基于微波和光波之間的電磁波及其應(yīng)用的、涉及電子學(xué)、 光學(xué)等不同學(xué)科的一門交叉學(xué)科。太赫茲技術(shù)在傳感、成像、等領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因此 在公共安全、工業(yè)生產(chǎn)、航天以及軍事等涉及到物質(zhì)檢測(cè)的眾多領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。 實(shí)現(xiàn)太赫茲應(yīng)用最為關(guān)鍵的技術(shù)之一就是實(shí)現(xiàn)太赫茲波的傳播和控制。塑料光纖是實(shí)現(xiàn)太 赫茲低損耗傳播最為重要的器件。太赫茲波的控制包括了頻譜控制技術(shù)。目前，已經(jīng)有不少實(shí)現(xiàn)太赫茲低損耗傳輸?shù)姆椒ǎ渲凶顬槌墒斓氖遣捎盟芰瞎?纖作為傳輸介質(zhì)。報(bào)道較多的有多孔結(jié)構(gòu)的太赫茲光纖，能夠把大部分的太赫茲能量保留 在空氣中，從而實(shí)現(xiàn)了低損耗傳輸。采用截面尺寸和工作波長(zhǎng)可比擬的微塑料套管也能夠 實(shí)現(xiàn)太赫茲的低損耗傳輸。因此，太赫茲傳輸?shù)募夹g(shù)已經(jīng)比較成熟。然而在太赫茲頻譜控 制方面，目前還沒(méi)有可靠的技術(shù)方案。目前太赫茲頻譜基本上是有產(chǎn)生太赫茲波的方法決 定的，后續(xù)實(shí)現(xiàn)太赫茲頻譜選擇的濾波器極度缺乏。本實(shí)用新型提出的太赫茲光纖光柵是 實(shí)現(xiàn)太赫茲頻譜選擇的重要器件。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種制作太赫茲光纖光柵的設(shè)備。本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為一種制作太赫茲光纖光柵的設(shè)備包括二氧化碳激光器、激光聚焦系統(tǒng)、真空泵、夾 具、線性位移平臺(tái)；線性位移平臺(tái)的兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置夾具，兩個(gè)夾具居中位置的上方依次對(duì)應(yīng) 設(shè)置有激光聚焦系統(tǒng)和二氧化碳激光器，二氧化碳激光器輸出的激光經(jīng)激光聚焦系統(tǒng)聚焦 到微塑料套管；真空泵與微塑料套管的一端密封連接。本實(shí)用新型主要適用于太赫茲光濾波，實(shí)現(xiàn)太赫茲光譜控制。本實(shí)用新型還可以 應(yīng)用于太赫茲傳感。利用本實(shí)用新型制作的太赫茲光纖光柵具有光通信波段光纖光柵同樣 的濾波和傳感功能，是目前拓展太赫茲應(yīng)用的重要器件。本實(shí)用新型還具有制作簡(jiǎn)單、成本 低廉的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，二氧化碳激光器1輸出的激光經(jīng)激光聚焦系統(tǒng)2后聚焦在微塑料套 管3上；微塑料套管3的一端端接，另外一端接真空泵6 ；夾具4夾住微塑料套管3，使其固定在線性位移平臺(tái)5上。具體制作太赫茲光纖光柵的方法(1)根據(jù)太赫茲光纖光柵的工作波長(zhǎng)(λ ≈300 μ m)選擇合適的微塑料套管。本實(shí)施例中選用的微塑料套管的材料是高密度聚乙烯(HDPE)。(2)將選定的微塑料套管的一端端接，即融化密封內(nèi)部通孔。將選定的微塑料套管 的另一端接真空泵，保持內(nèi)部負(fù)壓狀態(tài)。(3)將微塑料套管固定在線性位移平臺(tái)上，保持微塑料套管出于水平狀態(tài)。調(diào)節(jié)激 光聚焦系統(tǒng)，使得二氧化碳激光器發(fā)出的激光能夠聚焦在微塑料套管上。(4)開(kāi)啟二氧化碳激光器，使得微塑料套管上激光聚焦的地方軟化，進(jìn)而出現(xiàn)塌 陷，對(duì)應(yīng)該地方的內(nèi)徑通孔封閉，然后關(guān)閉二氧化碳激光器。再利用線性位移平臺(tái)將微塑料 套管向端接的一邊移動(dòng)周期長(zhǎng)度Λ = 110 μ m，開(kāi)啟二氧化碳激光器，使得激光聚焦的地方 軟化塌陷。重復(fù)上述本步驟2727次，得到太赫茲光纖光柵的長(zhǎng)度為30cm。太赫茲光纖光柵實(shí)現(xiàn)了太赫茲頻段的濾波，并能應(yīng)用于太赫茲傳感。本實(shí)用新型 利用二氧化碳激光器來(lái)加工適合太赫茲傳播的微塑料套管，通過(guò)周期性的逐點(diǎn)軟化微塑料 套管實(shí)現(xiàn)了沿著微塑料套管長(zhǎng)度方向的有效折射率調(diào)制，從而形成了太赫茲布拉格光柵結(jié) 構(gòu)，獲得了太赫茲光纖光柵。太赫茲光纖光柵具有光通信波段光纖光柵同樣的濾波和傳感 功能，是目前拓展太赫茲應(yīng)用的重要器件。本實(shí)用新型還具有制作簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求一種制作太赫茲光纖光柵的設(shè)備，包括二氧化碳激光器、激光聚焦系統(tǒng)、真空泵、夾具、線性位移平臺(tái)，其特征在于線性位移平臺(tái)的兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置夾具，兩個(gè)夾具居中位置的上方依次對(duì)應(yīng)設(shè)置有激光聚焦系統(tǒng)和二氧化碳激光器，二氧化碳激光器輸出的激光經(jīng)激光聚焦系統(tǒng)聚焦到微塑料套管；真空泵與微塑料套管的一端密封連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種制作太赫茲光纖光柵的設(shè)備。本實(shí)用新型包括二氧化碳激光器、激光聚焦系統(tǒng)、真空泵、夾具、線性位移平臺(tái)；線性位移平臺(tái)的兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置夾具，兩個(gè)夾具居中位置的上方依次對(duì)應(yīng)設(shè)置有激光聚焦系統(tǒng)和二氧化碳激光器，二氧化碳激光器輸出的激光經(jīng)激光聚焦系統(tǒng)聚焦到微塑料套管；真空泵與微塑料套管的一端密封連接。本實(shí)用新型具有制作簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B6/02GK201576108SQ20102004975
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者陳達(dá)如 申請(qǐng)人:浙江師范大學(xué)