飞秒激光全自动制备大规模光纤光栅阵列传感器
Femtosecond Laser Fully Automated Preparation of Large-scale Fiber Grating Array Sensors
在国内首次实现了大规模光纤光栅传感器阵列的飞秒激光全自动制备技术，成功研发了相关装备，并实现了小规模量产。该技术在国内首次实现了公里级、卷对卷大规模（大于10000个）光纤光栅阵列传感器的飞秒激光全自动制备，打破了国外长期以来的技术壁垒，解决了分布式光纤传感领域的卡脖子问题，真正实现了大规模光纤光栅传感器阵列的中国制造，荣膺“2023年度中国十大光学产业技术奖”。
技术创新
（1）带涂覆层直写、无须载氢及二次涂敷，保留光纤原有机械强度（抗拉、抗压、抗弯等性能）；
（2）耐高温和长期稳定性好（聚酰亚胺涂层光栅耐温350℃、蓝宝石光栅耐温1800℃）；
（3）制备灵活性好，通过改变光栅周期，从而灵活改变反射波长，还可灵活制备各种特殊光栅（切趾、啁啾、相移、取样、倾斜光栅等）；
（4）光纤移动、夹持、放纤、收纤、纤芯对准、激光聚焦、曝光等光栅制备过程由全自动程序控制。
（5）无需光纤具有光敏性，适应性广，可在标准通信光纤、纯石英光纤、大芯径双包层光纤、中红外光纤、蓝宝石光纤等类型光纤中制备光栅阵列。
市场前景及应用领域
飞秒激光全自动制备大规模光纤光栅阵列传感器（包括弱散射点阵列）在油井勘探、周界安防、桥梁大坝、航空航天、核能安全、电力系统等分布式光纤传感领域具有广泛应用前景，尤其适合在高温极端环境下使用，拓展了光纤分布式传感技术的应用领域，可以极大地提高DAS、DTS、OFDR等分布式光纤传感技术的测量精度、测量距离和空间分辨率等关键指标，是分布式光纤传感技术的“助推器”，推动了分布式光纤传感技术更广泛的产业化应用
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科研概况