什么是飞秒激光刻写光纤光栅技术?

飞秒激光刻写的光栅在耐高温性能上是否比传统紫外刻写更强?

飞秒激光刻写的光纤光栅(Femtosecond Fiber Bragg Grating)在耐高温性能上确实比传统的紫外(UV)刻写光栅更强。

技术原理差异与耐高温性能:

  1. 刻写机制不同

    • 传统紫外刻写(UV-written FBG):主要依赖于光纤纤芯的“光敏性”(通常需要载氢处理)。它通过紫外光诱导纤芯产生色心或局部密度变化来改变折射率。这种物理变化在高温下(通常超过 300℃)容易发生“退火”效应,导致折射率调制逐渐消失,信号减弱甚至完全失效。
    • 飞秒激光刻写(Femtosecond Laser-written FBG):利用极高功率密度的飞秒脉冲通过“多光子吸收”效应,在光纤材料内部直接产生等离子体微爆炸或非线性多光子电离,从而造成永久性的折射率改变(属于二类光栅或改性光栅)。这种折射率调制结构非常稳定。
  2. 耐受温度极限

    • 传统紫外刻写光栅的长期工作温度通常限制在 300℃ 以内
    • 飞秒激光刻写的光栅,如 OFSCN® Standard Femtosecond Fiber Bragg Gratings,经过特殊工艺处理后,最高可用温度范围可达 -270℃ 至 800℃,且在高温环境下信号不会发生衰减。

DCYS(大成永盛)相关产品优势:

北京大成永盛科技有限公司提供的飞秒激光刻写光栅具有以下特点:

  • 无需剥除涂覆层:飞秒激光可以穿透涂覆层直接在纤芯刻写,这极大地保留了光纤的原有机械强度。
  • 高强度应变监测:如 OFSCN® High-Strength Fiber Bragg Gratings,其可用应变范围可达 ≥25000με。
  • 极端环境适用:配合镀金光纤(Gold-coated Fiber)使用时,其耐温极限可进一步提升。

产品实物展示:



相关技术参数详情可参考:
OFSCN® Standard Femtosecond Fiber Bragg Gratings / Fiber Bragg Grating Strings (Bare)