光纤光栅飞秒激光制备中的一些常见问题 – 纤芯识别和聚焦
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作者:topphotonics
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发布时间: 2020-08-21
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使用飞秒激光刻制光纤光栅具有非常大的加工难度。在大多数情况下，由于光纤的倾斜或不平直特性，即使在初始加工时定位精确，在加工过程中也会失去焦点，而导致FBG制造的失败率很高。这就要求实时关注和纠正制造过程中的失焦状况，而使用手工制造方法和当前市场上非自动聚焦设备是无法实现的。
◇ 挑战之一 ：光纤纤芯的位置识别，并在加工过程中确保激光焦点始终位于光纤纤芯上。
◇ 解决方案 - 纤芯自动识别、定位，以及加工过程中实时调整
Innofocus 的FBG飞秒加工系统使⽤先进的成像系统来指导和⾃动识别纤芯的位置，定位精度达到50nm以下。在3D空间中找到FBG制造的位置通常涉及如下步骤：
1. 找到光纤纤芯的x-y位置，以便将激光聚焦在x-y平⾯内的光纤纤芯中；
2. 找到纤芯的z位置，在FBG刻写之前，使⽤新开发的⾃动纤芯识别系统，对纤芯位置自动识别和定位；
3. 刻写过程中，加工系统实时调整焦点位置，聚焦在纤芯位置；
上图表明软件⾃动识别成功时的观测结果
◇ 优势
• 纤芯自动识别和实时调整，⽆需依赖特定操作员的经验，上⼿简单
• 相对于⼈眼识别，可以更⾼精度地量化每个参数，从⽽获得更高可靠性和可重复性
• 毫秒级的⾃动调整时间，保证制造过程连续⽆中断
