光纖光柵（FBG）作為一種新型的無(wú)源器件，為光通信和光傳感成功開辟了一條嶄新道路，從光纖光柵技術(shù)被應(yīng)用以來(lái)，該技術(shù)在光纖傳感技術(shù)和高速光纖通信領(lǐng)域得到了飛速發(fā)展。隨著光通信的發(fā)展，傳輸速率不斷提高，偏振特性對(duì)傳輸質(zhì)量的影響也更加明顯，成為高速光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的障礙，然而，在光傳感領(lǐng)域，偏振效應(yīng)具有響應(yīng)速度快、效率高等優(yōu)勢(shì)，可以利用光纖的偏振敏感特性進(jìn)行傳感，以及利用器件的超快偏振響應(yīng)特點(diǎn)進(jìn)行全光信號(hào)處理等，這些使得偏振相關(guān)特性的研究十分有意義。

測(cè)試FBG受壓時(shí)偏振相關(guān)損耗

測(cè)試加載裝置示意圖如圖1所示，用光矢量分析儀（OCI-V）進(jìn)行測(cè)試，測(cè)量模式為反射式測(cè)量，一次掃描就可以得出FBG反射式的偏振相關(guān)損耗（PDL），測(cè)試的FBG中心波長(zhǎng)為1548.0-1548.3nm，壓力加載裝置為將FBG平放在兩塊鋼板之間，在FBG并行位置放置一根相同直徑的光纖來(lái)保證FBG受壓力時(shí)保持平衡，在上面鋼板上放置不同重量的砝碼進(jìn)行加載，分別為1kg、2kg、4kg、6kg和10kg。

圖1. 測(cè)試加載裝置示意圖

圖2. a-0kN、b-10kN、c-20kN、d-40kN、e-60kN、f-100kN各PDL測(cè)試圖

圖2為不同壓力下的測(cè)試圖，從中可以看出，F(xiàn)BG在沒有壓力時(shí)中心波長(zhǎng)附近光波段的PDL趨近于零，施加壓力后中心波長(zhǎng)附近兩端出現(xiàn)兩個(gè)波峰（圖中畫圈的位置），隨著壓力逐漸增大，波峰峰值越來(lái)越大，在壓力達(dá)到60KN時(shí)波峰出現(xiàn)Z大值，且隨著壓力增大兩個(gè)波峰逐漸靠近，中間PDL趨近于零的平坦區(qū)域逐漸縮小，在壓力達(dá)到100KN時(shí)波峰出現(xiàn)畸變，波峰高度有所降低，中間PDL平坦區(qū)域消失。

綜上所述，經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)壓力會(huì)對(duì)FBG中心波長(zhǎng)附近的PDL造成較大影響，隨著壓力增大中心波長(zhǎng)兩端PDL波峰峰值逐漸變大，PDL較小區(qū)域逐漸縮小直至消失，壓力過大時(shí)會(huì)使中心波長(zhǎng)附近波段的PDL出現(xiàn)畸變。通過OCI-V能夠快速測(cè)試出FBG的偏振相關(guān)損耗，利用其偏振相關(guān)特性可以判定FBG的性能優(yōu)劣，為其能否準(zhǔn)確進(jìn)行通信傳輸和光學(xué)傳感提供了判斷標(biāo)準(zhǔn)。

光矢量分析系統(tǒng)OCI-V