Брэгговские дифракционные структуры для волоконно-оптических измерительных систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, кандидат физико-математических наук Варжель, Сергей Владимирович

• Варжель, Сергей Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Варжель, Сергей Владимирович

Введение.

Глава 1. Обзор современной литературы.

Раздел 1.1. Методы и технологии записи решеток Брэгга в оптическое волокно.

Раздел 1.2. Обзор достижений современных работ по записи ВБР.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Физика процесса формирования ВБР под действием оптического излучения

Раздел 2.1. Поглощения германо-силикатного стекла в УФ диапазоне.

Раздел 2.2. Модель фоточувствительности германо-силикатного стекла.

Раздел 2.3. Электрострикционная модель формирование ВБР.

Раздел 2.4. Существующие модели формирования ВБР под действием оптического излучения и ВБР типа II.

Раздел 2.5. Методы повышения фоторефрактивности оптических волокон.

Раздел 2.6. Анализ механизмов фотоиндуцирования ВБР лазерными импульсами фемтосекундной длительности.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Запись решеток Брэгга в оптические волокна.

Раздел 3.1. Создание стенда для записи волоконных решеток Брэгга методом фазовой маски.

Раздел 3.2. Методы измерения параметров записанных решеток.

Раздел 3.3. Оценка наведенной модуляции ПП одиночным импульсом и при многоимпульсной экспозиции.

Раздел 3.4. Исследование двулучепреломляющих волокон на основе спектральных характеристик записанных в них ВБР.

Раздел 3.5. Сопоставление экспериментальных данных роста ВБР с существующими теоретическими моделями.

Раздел 3.6. Исследование фотохромизма ВБР.

Раздел 3.7. Визуализация волоконных решеток Брэгга.

Раздел 3.8. Наличие у решеток ПП брэгговских резонансов высших порядков.

Раздел 3.9. Запись массивов ВБР в двулучепреломляющие волокна и исследование их характеристик.

Раздел 3.10. Волоконная брэгговская дифракционная структура с двумя резонансами.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Исследование термического отжига ВБР.

Раздел 4.1. Термический отжиг ВБР.

Раздел 4.2. Зависимость сдвига длины волны волоконной решетки Брэгга от температуры.

Раздел 4.3. Исследование термического воздействия на ВБР.

Выводы по главе 4.

Глава 5. Анализ применения чувствительных элементов на основе ВБР для построения распределенных волоконно-оптических фазовых интерферометрических измерительных комплексов.

Раздел 5.1. Оптимизация параметров ОВ для создания распределенных волоконно-оптических фазовых интерферометрических датчиков на ВБР.

Раздел 5.2. Измерение углового распределения выходного излучения двулучепреломляющих ОВ с эллиптической напрягающей оболочкой.

Раздел 5.3. Распределенные волоконно-оптические измерительные комплексы на основе ВБР. Принцип действия.

Раздел 5.4. Математический метод выделения сигнала от фазового интерферометрического датчика на основе ВБР.

Раздел 5.5. Исследование применимости массивов ВБР в волоконно-оптических измерительных системах.

Выводы по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Брэгговские дифракционные структуры для волоконно-оптических измерительных систем»

Актуальность темы. Брэгговские решетки в настоящее время широко используются в оптических волокнах (ОВ) и планарных световодах для уплотнения каналов по длине волны (так называемая В\\Т)М-технология), оптической фильтрации сигналов, как резонаторные зеркала в волоконных и полупроводниковых лазерах, как сглаживающие фильтры в оптических усилителях, для компенсации дисперсии в магистральных каналах связи. Другой областью применения волоконных брэгговских решеток (ВБР) является использование их в различных измерительных системах, контролирующих параметры окружающей среды, такие как: температура, влажность, давление, деформация, содержание химических веществ.

Распределенные по длине световодов решетки Брэгга позволяют создавать акустические системы, выгодно отличающиеся от традиционных комплексов аналогичного назначения стоимостью и технологичностью производства.

Отработка технологии записи распределенных в световоде брэгговских решеток является ключевым звеном в создании нового поколения измерительных комплексов. Разрабатываемые на основе таких ОВ гидроакустические антенны, системы охраны протяженных объектов и системы мониторинга состояния магистральных трубопроводов находят все более широкое применение за рубежом. Отличительной особенностью этих систем является большая протяженность контролируемых зон, быстродействие и уникальные информационные возможности.

Повышение точности таких измерительных комплексов диктует необходимость использования анизотропных одномодовых волоконных световодов (АОВС), сохраняющих поляризацию излучения, сердцевина которых отличается от традиционных ОВ высоким уровнем двулучепреломления.

В настоящее время в России освоен выпуск АОВС, не уступающих по эксплуатационным параметрам лучшим образцам зарубежного производства.

Поэтому тема диссертационной работы, посвященная технологии записи в ОВ отечественного производства брэгговских решеток и изучению их свойств, является весьма актуальной.

Целью работы является комплексное исследование записи одиночным импульсом эксимерного лазера ВБР в АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой, а так же создание методики формирования ВБР и массивов ВБР с требуемыми для интерферометрических волоконно-оптических измерительных систем характеристиками.

Для достижения цели необходимо решение следующих задач:

• выбор оптимальных параметров создаваемого стенда для записи ВБР, и разработка методики записи как отдельных ВБР, так и массивов ВБР;

• подбор АОВС с оптимальными для записи ВБР оптическими свойствами;

• исследование теплового воздействия на ВБР для направленного изменения их спектральных характеристик;

• анализ применимости получаемых ВБР и массивов ВБР в волоконно-оптических измерительных системах;

• разработка математического метода выделения сигнала от фазового интерферометрического датчика (ФИД) на основе ВБР.

Научая новизна работы заключается в том, что в ней впервые:

1. Показана возможность одноимпульсной записи в АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой ВБР типа II, позволяющая регулировать дифракционную эффективность решеток в диапазоне 5-100% и ширину спектра отражения на полувысоте в пределах 0,5-1 нм.

2. Обнаружено, что отжиг решеток Брэгга типа II в АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой позволяет направленно изменять коэффициент отражения решетки с точностью до 1%.

3. Представлена экспоненциальная зависимость, позволяющая определять влияние параметров тепловой обработки на коэффициент отражения ВБР.

4. На основе анализа фотографических изображений ВБР типа И, индуцированных в АОВС, установлено, что они обусловлены 5 образованием микропор, которые локализуются в области границ между сердцевиной и окружающей ее изолирующей оболочкой, а так же между изолирующей и напрягающей оболочками.

5. Разработан математический метод выделения сигнала от массива ФИД на основе ВБР, изготовленного по предложенной в работе методике. На основании математического моделирования реализован электронный модуль обработки сигнала от ФИД на основе ВБР.

Практическое значение работы состоит в следующем:

1. Отработана технология одноимпульсной записи в АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой ВБР типа И, позволяющая регулировать дифракционную эффективность решеток в диапазоне 5-100% и ширину спектра отражения на полувысоте в пределах 0,5-1 нм.

2. Исследовано влияние концентрации 0е02 в АОВС на оптические характеристики волокон и дифракционных решеток на их основе, что позволяет изготавливать ОВ с требуемыми фоторефрактивными и механическими свойствами. Показано, что предварительное сжатие заготовки и травление внутреннего канала позволяет, не снижая фоторефрактивных свойств волокна, существенно снизить оптические потери световодов, изготавливаемых МСУО методом.

3. Разработана методика расчета эффективных показателей преломления (ГШ) быстрой и медленной осей АОВС из спектральных характеристик записанных в них ВБР, что необходимо при изготовлении датчиков для конкретных длин волн используемых источников излучения.

4. Предложена методика изготовления чувствительных элементов фазовых интерферометрических датчиков, использующих несколько ВБР с требуемым соотношением коэффициентов отражения.

5. Результаты измерения углового распределения выходного излучения АОВС с 4, 12, 16 и 18 мол. % ОеОг позволяют прогнозировать потери на их стыковке между собой, а также со стандартными телекоммуникационными ОВ, типа SMF-28, другими двулучепреломляющими световодами и элементами интегральной оптики.

Защищаемые положения:

1. Технология одноимпульсной записи в анизотропные одномодовые волоконные световоды с эллиптической напрягающей оболочкой решеток Брэгга типа II, позволяющая регулировать дифракционную эффективность решеток в диапазоне 5-100% и ширину спектра отражения на полувысоте в пределах 0,5-1 нм.

2. Метод тепловой обработки решеток Брэгга типа II в анизотропных одномодовых волоконных световодах с эллиптической напрягающей оболочкой, позволяющий подстраивать коэффициент отражения решетки с точностью до 1%.

3. Методика записи брэгговских дифракционных структур с двумя резонансами. Такая структура, записанная на коротком участке (3-4 см) оптического волокна, позволяет, как увеличить возможное количество чувствительных элементов на единицу площади (длины), так и избежать дополнительных процедур снятия защитной оболочки световодов на коротких участках, обеспечивая тем самым упрощение процесса изготовления датчика.

4. Математическая модель описания изменений оптических свойств решеток Брэгга типа II, индуцированных в анизотропные одномодовые волоконные световоды с эллиптической напрягающей оболочкой, подвергнутых тепловой обработке.

5. Методика расчета места локализации оптического волокна относительно фазовой маски для получения брэгговских решеток с заданными параметрами на основе моделирования распределения интенсивности интерференционной картины, образованной фазовой маской.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на VII и VIII Всероссийских межвузовских конференциях молодых ученых (Санкт-Петербург, Россия, 2010, 2011), доклад на последней был удостоен дипломом на секции «Оптотехника и оптические материалы»; на I Всероссийском конгрессе молодых ученых (Санкт-Петербург, Россия, 2012); на XXXIX, XL, XLI научных и учебно-методических конференциях НИУ ИТМО (Санкт-Петербург, Россия, 2010, 2011, 2012); на VI международной конференции «Фундаментальные проблемы оптики» (Санкт-Петербург, Россия, 2010); на VII международной конференции молодых ученых и специалистов «Оптика - 2011» (Санкт-Петербург, Россия, 2011); на X международной конференции «Прикладная оптика-2012» (Санкт-Петербург, Россия, 2012).

Внедрение результатов. Результаты настоящего исследования используются на кафедре физики и техники оптической связи Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики при создании рабочих макетов волоконно-оптических гидроакустических датчиков на брэгговских решетках при выполнении совместных работ с Инжиниринговым центром волоконной оптики АУ «Технопарк-Мордовия».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, 6 из которых в изданиях, входящих в «Перечень ведущих периодических изданий» ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти оригинальных глав и заключения, изложена на 154 страницах машинописного текста, содержит 102 рисунка и 7 таблиц, список цитированной литературы содержит 117 наименований.

Заключение диссертации по теме «Оптика», Варжель, Сергей Владимирович

Выводы по главе 5

В данной главе проведен анализ применения чувствительных элементов на основе ВБР для построения распределенных волоконно-оптических фазовых интерферометрических измерительных комплексов. Описан принцип действия распределенных волоконно-оптических измерительных комплексов на основе ВБР. Апробирован математический метод выделения сигнала от фазового интерферометрического датчика на основе ВБР. Исследована применимость получаемых ВБР и массивов ВБР в волоконно-оптических измерительных системах.

Проведена оптимизация параметров ОВ для создания распределенных волоконно-оптических фазовых интерферометрических датчиков на основе ВБР. Показано, что предварительное сжатие заготовки и травление внутреннего канала позволяет существенно снизить оптические потери световода, не снижая его фоторефрактивные свойства.

Для минимизации оптических потерь при создании оптоволоконных систем проведено измерение углового распределения выходного излучения АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой с 4, 12, 16 и 18 мол. % веО^-Полученные данные позволяют прогнозировать потери на стыковке ОВ с эллиптической напрягающей оболочкой с различной концентрацией Се02 между собой, а также со стандартными телекоммуникационными ОВ, типа 8МБ-28, другими двулучепреломляющими световодами и элементами интегральной оптики.

Заключение

В ходе настоящего исследования получены следующие основные результаты:

• Предложена технология одноимпульсной записи в АОВС ВБР типа II, позволяющая регулировать дифракционную эффективность решеток в диапазоне 5-100% и ширину спектра отражения на полувысоте в пределах 0,5-1 нм.

• Предложена методика отжига ВБР типа II, индуцированных в АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой, позволяющая подстраивать коэффициент отражения решетки с точностью до 1%.

• Методика записи брэгговских дифракционных структур с двумя резонансами. Такая структура, записанная на коротком участке (3-4 см) ОВ, позволяет, как увеличить возможное количество чувствительных элементов на единицу площади (длины), так и избежать дополнительных процедур снятия защитной оболочки ОВ на коротких участках, обеспечивая тем самым упрощение процесса изготовления датчика.

• Исследовано влияние концентрации 0е02 в АОВС на оптические характеристики волокон и дифракционных решеток на их основе, что позволяет изготавливать ОВ с требуемыми фоторефрактивными и механическими свойствами. Показано, что в предварительное сжатие заготовки и травление внутреннего канала позволяет, не снижая фоторефрактивных свойств волокна, существенно снизить оптические потери световодов, изготавливаемых МСУЕ) методом.

• Для минимизации оптических потерь при создании оптоволоконных систем проведено измерение углового распределения выходного излучения двулучепреломляющих ОВ с эллиптической напрягающей оболочкой с 4, 12, 16 и 18 мол. % 0е02. Полученные данные позволяют прогнозировать потери на стыковке ОВ с эллиптической напрягающей оболочкой с различной концентрацией ве02 между собой, а также со стандартными телекоммуникационными ОВ, типа 8МР-28, другими двулучепреломляющими световодами и элементами интегральной оптики.

• Разработана методика расчета эффективных ПП быстрой и медленной осей двулучепреломляющих ОВ с эллиптической напрягающей оболочкой из спектральных характеристик записанных в них ВБР. Получены значения эффективных ПП волокон с различной концентрацией веОг (4, 12, 16 и 18 мол. %). Знание эффективных 1111 быстрой и медленной осей двулучепреломляющих ОВ необходимо, так как, при изготовление датчиков, ВБР записываются под конкретные длины волн источников излучения.

• Предложена методика изготовления чувствительных элементов фазовых интерферометрических датчиков, использующих несколько ВБР с требуемым соотношением коэффициентов отражения.

• Предложена математическая модель описания изменений оптических свойств ВБР типа И, индуцированных в анизотропные одномодовые волоконные световоды с эллиптической напрягающей оболочкой, подвергнутых тепловой обработке.

• Рассчитана энергия активации релаксации термоупругих напряжений из кинетики процесса отжига ВБР типа II. Полученное значение энергии активации составило 6,4 эВ совпадает с энергией СеЕ' центров, одним из источников положительного изменения ПП под действием УФ излучения.

• На основе анализа фотографических изображений ВБР типа II установлено, что они обусловлены образованием микропор, которые локализуются в области границ между сердцевиной и окружающей ее изолирующей оболочкой, а так же между изолирующей и напрягающей оболочками.

• Одноимпульсная запись ВБР типа II создает в АОВС с эллиптической напрягающей оболочкой неоднородную периодическую структуру, пространственный период которой равен периоду ФМ ЛФм- Хотя период интерференционной картины, создаваемой +1/-1 порядками дифракции ФМ, равен половине ее периода ЛФМ/2, решетки с таким периодом на снимках не наблюдаются. Однако отсутствие на фотографических изображениях решеток с периодом Лфм/2 может быть вызвано работой на пределе разрешающей способности оптического микроскопа.

• Вследствие наличия 0-го и более высоких порядков дифракции и сложного пространственного распределения интерференционной картины максимумы интенсивности имеют период АФм, что с учетом порогового механизма записи ВБР типа II создает в волокне периодическую структуру с пространственным периодом Лфм- Проведенное моделирование распределения интенсивности интерференционной картины, образованной ФМ, подтверждает данный вывод и позволяет экспериментально подобрать место локализации ОВ относительно ФМ для получения ВБР с заданными параметрами.

• Апробирован математический метод выделения сигнала от фазового интерферометрического датчика на основе ВБР, изготовленного по предложенной в работе методике. На основании математического моделирования была реализована плата обработки сигнала от фазового интерферометрического датчика на основе ВБР.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Варжель, Сергей Владимирович, 2012 год

1. Hill, К. O. Photosensitivity in optical fiber waveguides: Application to reflection filter fabrication / К. O. Hill, Y. Fujii, D. C. Johnson, B. S. Kawasaki // Appl. Phys. Lett. 1978. - V. 32. - № Ю. - P. 647-649.

2. Kawasaki, B. S. Narrow-band Bragg reflectors in optical fibers / B. S. Kawasaki, К. O. Hill, D. C. Johnson, Y. Fujii // Opt. Lett. 1978. - V. 3. -№ 2.-P. 66-68.

3. Meltz, G. Formation of Bragg gratings in optical fibers by a transverse holographic method / G. Meltz, W. W. Morey, W. H. Glenn // Opt. Lett. -1989.-V. 14.-№ 15.-P. 823-825.

4. Васильев, С. А. Волоконные решетки показателя преломления и их применение / С. А. Васильев, О. И. Медведков, И. Г. Королев, А. С. Божков, А. С. Курков, Е. М. Дианов // Квантовая электроника. 2005. -Т. 35. -№ 12. - С. 1085-1103.

5. Lai, Y. Point-by-point inscription of sub-micrometer period fiber Bragg gratings / Y. Lai, K. Zhou, K. Sugden, I. Bennon // OSA/CLEO/QELS. -2008.-paper CTuU2.

6. Reekie, L. 100% reflectivity fibre gratings produced by a single excimer laser pulse / L. Reekie, J.-L. Archambault, P. St. J. Russell // OSA/OFC. 1993. -paper PD14.-P. 327-330.

7. Hill, K. O. Bragg gratings fabricated in monomode photosensitive optical fiber by UV exposure through a phase mask / K. O. Hill, B. Malo, F. Bilodeau, D. C. Johnson, J. Albert // Appl. Phys. Lett. 1993. - V. 62. - № 10.-P. 1035-1037.

8. Askins, C. G. Fiber Bragg reflectors prepared by a single excimer pulse / C. G. Askins, T.-E. Tsai, G. M. Williams, M. A. Putnam, M. Bashkansky, E. J. Friebele // Opt. Lett. 1992. - V. 17. - № 11. - P. 833-835.

9. Chojetzki, C. High-reflectivity draw-tower fiber Bragg gratings—arrays and single gratings of type II / C. Chojetzki, M. Rothhardt, J. Ommer, S. Unger, K. Schuster, H.-R. Mueller // Opt. Eng. Lett. 2005. - V. 44. - № 6. - P. 060503-1.

10. Bartelt, H. Single-pulse fiber Bragg gratings and specific coatings for use at elevated temperatures / H. Bartelt, K. Schuster, S. Unger, C. Chojetzki, M. Rothhardt, I. Latka // Applied Optics. 2007. - V. 46. - № 17. - P. 34173424.

11. Martinez, A. Thermal properties of fibre Bragg gratings inscribed point-by-point by infrared femtosecond laser / A. Martinez, I. Y. Khrushchev, I. Bennion // Electron. Lett. 2005. - V. 41. - P. 176-178.

12. Davis, K. M. Writing waveguides in glass with a femtosecond laser / K. M. Davis, K. Miura, N. Sugimoto, K. Hirao // Opt. Lett. 1996. - V. 21. - № 21. -P. 1729-1731.

13. Mihailov, S. J. Fiber Bragg gratings made with a phase mask and 800-nm femtosecond radiation / S. J. Mihailov, C. W. Smelser, P. Lu, R. B. Walker,

14. D. Grobnic, H. Ding, G. Henderson, J. Unruh // Opt. Lett. 2003. - V. 28. -№ 12.-P. 995-997.

15. Dragomir, A. Inscription of fiber Bragg gratings by ultraviolet femtosecond radiation / A. Dragomir, D. N. Nikogosyan, K. A. Zagorulko, P. G. Kryukov, E. M. Dianov // Opt. Lett. 2003. - V. 28. - № 22. - P. 2171-2173.

16. Bernier, M. Ultrabroadband fiber Bragg gratings written with a highly chirped phase mask and Infrared femtosecond pulses / M. Bernier, Y. Sheng, R. Vallée // Optics Express. 2009. - V. 17. - № 5. - P. 3285-3290.

17. Fang, X. A new method for sampled fiber Bragg grating fabrication by use of both femtosecond laser and CO2 laser / X. Fang, X. Y. He, C. R. Liao, M. Yang, D. N. Wang, Y. Wang // Optics Express. 2010. - V. 18. - № 3. - P. 2646-2654.

18. Kelleher, P. Inscription of narrow-band fibre Bragg gratings with 264 nm femtosecond pulses / P. Kelleher, D. N. Nikogosyan // Optical Fiber Technology. -2010. -V. 16. -P. 212-216.

19. Загорулько, К. А. Запись брэгговских решеток в одномодовых волоконных световодах с помощью УФ фемтосекундного излучения / К.

20. A. Загорулько, П. Г. Крюков, Е. М. Дианов, А. Драгомир, Д. Н. Никогосян // Квантовая электроника. 2003. - Т. 33. - № 8. - С. 728-730.

21. Martinez, A. Direct inscription of Bragg gratings in coated fibers by an infrared femtosecond laser / A. Martinez, I. Y. Khrushchev, 1. Bennion // Opt. Lett.-2006.-V. 31.-№ 11.-P. 1603-1605.

22. Smelser, C. W. Novel phase mask Apparatus for 'Through the Jacket' inscription of FBG's in unloaded SMF-28 fiber / C. W. Smelser, F. Bilodeau,

23. B. Malo, D. Grobnic, S. J. Mihailov // OSA/BGPP. 2010. - paper ВТШЗ.

24. Fang, X. A new method for sampled fiber Bragg grating fabrication by use of both femtosecond laser and CO2 laser / X. Fang, X. Y. He, C. R. Liao, M. Yang, D. N. Wang, Y. Wang // Opt. Express. 2010. - V. 18. - № 3. - P. 2646-2654.

25. Nolte, S. Femtosecond Laser Induced Fiber Bragg Gratings — Status and Prospects / S. Nolte, J. Thomas, C. Voigtander, R. Becker, D. Richter, A. Tunnermann // OSA/BGPP. 2010. - paper BWA2.

26. Patrick, H. Growth of Bragg gratings produced by continuous-wave ultraviolet light in optical fiber / H. Patrick, S. L. Gilbert // Opt. Lett. 1993. - V. 18. -№ 18.-P. 1484-1486.

27. Lindner, E. Generation and Characterization of Fiber Bragg Gratings with Bragg Wavelengths in VIS and their Application in Sensor Technology / E.1.ndner, M. Becker, M. Rothhardt, К. Schroder, W. Ecke, H. Bartelt // OSA/BGPP. 2007. - paper BTuEl.

28. Hill, К. O. Fiber Bragg Grating Technology Fundamentals and Overview / K. O. Hill, G. Meltz // J. Lightwave Technol. 1997. - V. 15. - № 8. - P. 12631276.

29. Ball, G. A. Compression-tuned single-frequency Bragg grating fiber laser / G. A.Bali, W. W. Morey//Opt. Lett. 1994.-V. 19.-№23.-P. 1979-1981.

30. Ball, G. A. Continuously tunable single-mode erbium fiber laser / G. A. Ball, W. W. Morey // Opt. Lett. 1992. - V. 17. - № 6. - P. 420-422.

31. Minelly, J. D. Femtosecond pulse amplification in cladding-pumped fibers / J. D. Minelly, A. Galvanauskas, M. E. Fermann, D. Harter, J. E. Caplen, Z. J. Chen, D. N. Payne // Opt. Lett. 1995. - V. 20. - № 17. - P. 1797-1799.

32. Galvanauskas, A. Nanosecond-to-picosecond pulse compression with fiber gratings in a compact fiber-based chirped-pulse-amplification system / A. Galvanauskas, P. A. Krug, D. Harter // Opt. Lett. 1996. - V. 21. - № 14. -P. 1049-1051.

33. Fermann, M. E. High-power soliton fiber laser based on pulse width control with chirped fiber Bragg gratings / M. E. Fermann, K. Sugden, I. Bennion // Opt. Lett. 1995. - V. 20. - № 2. - P. 172-174.

34. Дураев, В. П. Дискретно перестраиваемый одночастотный диодный лазер с волоконными брэгговскими решетками / В. П. Дураев, Г. Б. Лутц,

35. Е. Т. Неделин, М. А. Сумароков, О. И. Медведков, С. А. Васильев // Квантовая электроника. 2007. - Т. 37.-№ 12.-С. 1143-1145.

36. Kohnke, G. Е. Planar waveguide Mach-Zender bandpass filter fabricated with single exposure UV-induced gratings / G. E. Kohnke, T. Erdogan, T. A. Strasser, A. E. White, M. A. Milbrodt, С. H. Henry, E. J. Laskowski // OSA/OFC. 1996. - paper ThQ6.

37. Hill, К. O. Chirped in-fiber Bragg gratings for compensation of optical-fiber dispersion / К. O. Hill, F. Bilodeau, B. Malo, T. Kitagawa, S. Theriault, D. C. Johnson, J. Albert, K. Takiguchi // Opt. Lett. 1994. - V. 19. - № 17. -P.1314-1316.

38. Hill, K. O. Aperiodic In-Fiber Bragg Gratings for Optical Fiber Dispersion Compensation / K. O. Hill, F. Bilodeau, B. Malo, T. Kitagawa, S. Theriault, D. C. Johnson, J. Albert // OSA/OFC. 1994. - paper PD2.

39. Hill, K. O. Variable-spectral-response optical waveguide Bragg grating filters for optical signal processing / K. O. Hill, B. Malo, F. Bilodeau, S. Theriault, D. C. Johnson, J. Albert // Opt. Lett. 1995. - V. 20. - № 12. - P. 1438-1440.

40. Soccolich, C. E. Gain enhancement in EDFAs by using fiber-grating pump reflectors / C. E. Soccolich, V. Mizrahi, T. Erdogan, P. J. Lemaire, P. Wysocki // OSA/OFC. 1994. - paper FA7.

41. Zhang, W. Fiber Bragg grating hydrophone with high sensitivity / W. Zhang, Y. Liu, F. Li // Chinese Optics Letters. 2008. - V. 6. - № 9. - P. 631-633.

42. Guan, B. Dual polarization fiber grating laser hydrophone / B. Guan, Y. Tan, H. Tam//Opt. Express.-2009.-V. 17.-№22.-P. 19544-19550.

43. Minasamudram, R. G. Thin film metal coated fiber optic hydrophone probe / R. G. Minasamudram, P. Arora, G. Gandhi, A. S. Daryoush, M. A. El-Sherif, P. A. Lewin // Appl. Opt. 2009. - V. 48. - № 31. - P. G77-G82.

44. Cusano, A. Optical Fiber Hydrophone Using Polymer-Coated Fiber Bragg Grating / A. Cusano, S. Campopiano, S. D'Addio, M. Balbi, S. Balzarini, M. Giordano, A. Cutolo // OSA/OFS. 2006. - paper ThE85.

45. Kashyap, R. Fiber Bragg Gratings / R. Kashyap. San Diego, CA: Academic Press. - 1999.-478 p.

46. Zhang, D. Study on the Photosensitivity of photosensitive fibers / D. Zhang, L. Jiang, Q. Ren, J. Li, C. Zhou, Sh. Liu, D. Jiang, G. Kai, X. Dong // Proc. of SPIE. 2005. - V. 5623, - P. 964-969.

47. Sang, X. Novel growth phenomena in fiber Bragg gratings under low irradiation power / X. Sang, P. L. Chu., Ch. Yu, R. Lai // Opt. Comm. 2005. -V. 251.-P. 94-99.

48. Tu, F. The influence of fiber's photosensitivity by doping process / F. Tu, Q. Han, J. Luo, D. Liu //Proc. of SPIE. -2007. V. 6433, 643308-1.

49. Yuen, M. J. Ultraviolet absorption studies of germanium silicate glasses / M. J. Yuen // Appl. Opt. 1982.-V. 21,-№ l.-P. 136-140.

50. Jackson, J. M. Preparation effects on the UV optical properties of Ge02 glasses / J. M. Jackson, M. E. Wells, G. Kordas, D. L. Kinser, R. A. Weeks, R. II. Magruder// J. Appl. Phys. 1985.-V. 58.-№6.-P. 2308-2311.

51. Dong, L. Ultraviolet absorption in modified chemical vapor deposition performs / L. Dong, J. Pinkstone, P. St. J. Russell, D. N. Payne // J. Opt. Soc. Am. B. 1994. -V. 11.-№ 10. - P. 2106-2111.

52. Hosono, Н. Nature and origin of the 5-eV band in Si02:Ge02 glasses / H. Hosono, Y. Abe, D. L. Kinser, R. A. Weeks, K. Muta, II. Kawazoe // Phys. Rev. B. — 1992. — V. 46.-№ 18.-P. 11445-11451.

53. Janer, C. Ge-doped silica fibers: modelling of photosensitivity / C. Janer, L. M. Rivas, R. M. Rubio, J. L. Galo, L. Navarro, A. Carballar // Proc. of SPIE. -2005.-V. 5971, 59710L-1.

54. Rivas, L. M. Growth of Second-Order Fiber Gratings based on a New Photosensitivity Model / L. M. Rivas, A. Carballar, C. Janer // Proc. of SPIE. 2005. - V. 5970, 597009-1.

55. Nishii, J. Ultraviolet-radiation-induced chemical reactions through one and two-photon absorption processes in Ge02-Si02 glasses / J. Nishii, N. Kitamura, H. Yamanaka, H. Hosono, H. Kawazoe // Opt. Lett. 1995. - V. 20.-№ 10.-P. 1184-1186.

56. Неуструев, В. Б. Электрострикционный механизм образования брэгговской решетки в германосиликатных световодах / В. Б. Неуструев //Квантоваяэлектроника.-2001.-Т. 31.-№ 11.-С. 1003-1006.

57. Hill, К. О. Photosensitivity in optical fibers / К. О. Hill, В. Malo, F. Bilodeau, D. C. Johnson // Annu. Rev. Mater. Sci. 1993. - V. 23. - P. 125157.

58. Кукушкин, С. А. Образование микропор в оптическом волокне под воздействием импульсного УФ света высокой интенсивности / С. А. Кукушкин, А. В. Осипов, М. Г. Шлягин // Журнал технической физики. -2006. Т. 76. - № 8. - С. 73-84.

59. Othonos, A. Fiber Bragg gratings / A. Othonos // Rev. Sci. Instrum. 1997. -V. 68. - № 12. - P. 4309-4341.

60. Колдунов, M. Ф. Термоупругий и абляционный механизмы лазерного повреждения поверхности прозрачных твердых тел / М. Ф. Колдунов, А.

61. A. Маненков, И. JI. Покотило // Квантовая электроника. 1998. - Т. 25. -№ 3. - С. 277-281.

62. Bilodeau, F. Photosensitization of optical fiber and silica-on-silicon/silica waveguides / F. Bilodeau, B. Malo, A. Albert, D. C. Johnson, К. O. Hill, Y. Hibino, M. Abe, M. Kawachi // Opt. Lett. 1993. - V. 18. - № 12. - P. 953955.

63. Lonzaga, J. B. Color center formation in soda-lime glass with femtosecond laser pulses / J. B. Lonzaga, S. M. Avanesyan, S. C. Langford, J. T. Dickinson // J. Appl. Phys. 2003. - V. 94. - № 7. - P. 4332-4340.

64. Mayer, E. Fiber Bragg Grating Writing by Interferometric or Phase-Mask Methods Using High-Power Excimer Lasers / E. Mayer, D. Gillett, S. Govorkov // Fiber and Integrated Optics. 1999. - V. 18. - № 3. - P. 189198.

65. Брунов, В. С. Создание фотоиндуцированных брэгговских дифракционных структур в кристалле ниобата лития с помощью ультрафиолетового наносекундного эксимерного импульсного лазера /

66. B. С. Брунов, С. В. Варжель, Н. В. Никоноров, В. Е. Стригалев // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2011. - Т. 74. - № 4. - С. 26-29.

67. Ероньян, М. А. Тонкие анизотропные одномодовые волоконные световоды с эллиптической напрягающей оболочкой / М. А. Ероньян, А. В. Комаров, Ю. Н. Кондратьев, Е. И. Ромашова, M. М. Серков, А. В. Хохлов//Оптический журнал. 2000. - Т. 67.-№ 10.-С. 104-105.

68. Буреев, С. В. Технология крупногабаритных заготовок анизотропных одномодовых световодов с эллиптической оболочкой / С. В. Буреев, К. В. Дукельский, М. А. Ероньян, П. А. Злобин, А. В. Комаров, JI. Г. Левит,

69. B. И. Страхов, А. В. Хохлов // Оптический журнал. 2007. - Т. 74. - № 4. -С. 85-87.

70. Варжель, С. В. Запись брэгговских решеток в двулучепреломляющем оптическом волокне одиночным 20-нс импульсом эксимерного лазера /

71. C. В. Варжель, А. В. Куликов, И. К. Мешковский, В. Е. Стригалев // Оптический журнал. 2012. - Т. 79. - № 4. - С. 85-88.

72. Liu, Н. Y. Observation of type I and type II gratings behavior in polymer optical fiber / H. Y. Liu, H. B. Liu, G. D. Peng, P. L. Chu // Optics Communications. 2003. - V. 220. - P. 337-343.

73. Jfdrzejewski, K. Bragg gratings in optical fibers made by the phase mask method / K. J^drzejewski, L. Lewandowski, J. Helsztynski, W. Jasiewicz // Proc. of SPIE. 2004. - V. 5576. - P. 45-49.

74. Bette, S. Theoretical and experimental study of differential group delay and polarization dependent loss of Bragg gratings written in birefringent fiber / S. Bette, Ch. Caucheteur, M. Wuilpart, P. Megret // Opt. Comm. 2007. - V. 269.-P. 331-337.

75. Meltz, G. Bragg grating formation and germanosilicate fiber photosensitivity / G. Meltz, W. W. Morey // Proc. SPIE. 1991. - V. 1516. - P. 185-199.

76. Hill, Р. С. Writing and visualization of low-threshold type II Bragg gratings in stressed optical fibers / P. C. Hill, G. R. Atkins, J. Canning, G. С. Cox, M. G. Sceats // Applied Optics. 1995. - V. 34. - P. 7689-7694.

77. Baxter, G. DIC imaging of an optical fiber Bragg grating / G. Baxter, N. M. Dragomir, A. Roberts, S. F. Collins, P. M. Farrell, A. J. Stevenson, D. D. Garchev // OSA/OFC. 2002.

78. Dragomir, N. M. Nondestructive imaging of a type I optical fiber Bragg grating / N. M. Dragomir, C. Rollinson, S. A. Wade, A. J. Stevenson, S. F. Collins, G. W. Baxter, P. M. Farrell, A. Roberts // Optics Letters. 2003. - V. 28.-№ 10.-P. 789-791.

79. Kouskousis, B. Comparison between a simulated and measured image of a fibre Bragg grating / B. Kouskousis, N. M. Dragomir, С. M. Rollinson, S. A. Wade, D. J. Kitcher, S. F. Collins, A. Roberts, G. W. Baxter // ACOFT/AOS. -2006.

80. Smelser, C. W. High Temperature Stable Fiber Bragg Gratings in hydrogen loaded all-silica core Fiber / C. W. Smelser, D. Grobnic, St. J. Mihailov // OSA/FiO/LS/AO/AIOM/ COSI/ LM/SRS. 2009. - paper FTuD7.

81. Florea, C. Direct-write gratings in chalcogenide bulk glasses and fibers using a femtosecond laser / C. Florea, J. S. Sanghera, I. D. Aggarwal // Opt. Mat. -2008.-V. 30.-P. 1603-1606.

82. Варжель, С. В. Одноимпульсная запись и визуализация волоконных решеток Брэгга типа II / С. В. Варжель, А. В. Куликов, В. В. Захаров, В. А. Асеев // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. Т. 81.-№ 5.-2012.- С. 25-28.

83. Mills, J. D. Imaging of free-space interference patterns used to manufacture fiber Bragg gratings / J. D. Mills, W. J. Hillman, В. H. Blott, W. S. Brocklesby // Applied Optics. 2000. - V. 39. -№ 33. - P. 6128-6135.

84. Божков, А. С. Установка для исследования наведенного преломления в волоконных световодах при высоких температурах / А. С. Божков, С. А. Васильев, О. И. Медведков, М. В. Греков, И. Г. Королев // Приборы и техника эксперимента. 2005. - № 4. - С. 76-83.

85. Vasiliev, S. A. Annealing of UV-induced fiber gratings written in Ge-doped fibers: investigation of dose and strain effects / S. A. Vasiliev, О. I. Medvedkov, A. S. Bozhkov, E. M. Dianov // OSA/BGPP. 2003. - paper MD31.

86. Mahmoud, M. Tunable Fiber Bragg Gratings Modeling and Simulation / M. Mahmoud, Z. Ghassemlooy//Proc. of ANSS. -2003. paper 1080-241X.

87. Lancry, M. Isochronal Annealing of BG Written Either in H2-Loaded, UV Hypersensitized or in OIT-Flooded Standard Telecommunication Fibers Using

88. ArF Laser / M. Lancry, P. Niay, M. Douay, Ch. Depecker, P. Cordier, B. Poumellec // J. Lightwave Technol. 2006. - V. 24. - № 3. - P. 1376-1287.

89. Shi, J. Bandwidth-narrowed Bragg gratings inscribed in double-cladding fiber by femtosecond laser / J. Shi, Y. Li, Sh. Liu, H. Wang, N. Liu, P. Lu // Optics Express.-201 l.-V. 19.-№3.-P. 1734-1742.

90. Camlibel, I. Optical aging characteristics of borosilicate clad fused silica core fiber optical waveguides / I. Camlibel, D. A. Pinnow, F. W. Dabby // Appl. Phys. Lett. 1975. - V. 26. - № 4. - P. 185-187.

91. Ainslie, B. J. The design and fabrication of monomode optical fiber / B. J. Ainslie, K. J. Beales, C. R. Day, J. D. Rush // IEEE J. Quantum Electronics. -1981. V. QE-18. - № 4. - P. 514-522.

92. Inada, К. A new graphical method relating to optical fiber attenuation. / K. Inada // Optics Commun. 1976. - V. 19. - P. 437-439.

93. Варжель, С. В. Минимизация оптических потерь одномодовых световодов с высокой концентрацией Ge02 / С. В. Варжель, М. А.

94. Ероньян, И. К. Мешковский, В. Е. Стригалев // Сборник трудов X международной конференции «Прикладная оптика-2012». 2012. -С. 184-187.

95. Lefevre, H. The Fiber-Optic Gyroscope / H. Lefevre. London: Artech House, 1992.-313 p.