CN104133267A - 制作多波长体布拉格光栅的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制作多波长体布拉格光栅(VBG)的方法，具体包括一紫外光源透过一梯形棱镜对感光介质光热折变(PTR)玻璃进行照射；通过辅助光学平板或PTR玻璃本身将入射的记录光反射，反射与入射的记录光在PTR玻璃中干涉形成驻波；调谐激光源的波长或旋转激光反射元件使记录光的入射角度改变，实现不同周期的曝光；曝光后的PTR玻璃经热处理与切割，最终获得多波长VBG。本发明提出的制作多波长VBG的方法简洁实用，在保持记录装置不变的情况下即可实现VBG工作波长连续可调谐；制作的VBG通光孔径不受样品吸收或材料其它性能的限制；只需一束记录光入射从而大大简化了记录装置，从而有利于VBG的大量高效制作。

Description

制作多波长体布拉格光栅的方法

技术领域

本发明涉及制作多波长体布拉格光栅的方法，特别涉及通过调谐记录光波长或改变记录光入射角度实现在光热折变玻璃中制作具有多个光谱反射峰的多波长体布拉格光栅的方法。

背景技术

作为滤波元件的体布拉格光栅(VBG)对入射光波长有选择性，可用于改善光的发射光谱(如激光发射的峰值波长和光谱宽度)[B.L.Volodin，S.V.Dolgy，E.D.Melnik，E.Downs，J.Shaw，and V.S.Ban，“Wavelength stabilization and spectrum narrowing of high-power multimodelaser diodes and arrays by use of volume Bragg gratings”，Optics Letters，29：1891(2004)；T.Chung，A.Rapaport，et al，“Solid-state laser spectral narrowing using a volumetric photothermalrefractive Bragg grating cavity mirror”，Optics Letters，31：229(2006)]，从而在半导体激光、固体激光、等离子体激光、二极管超荧光、光纤通讯、环境传感器、测量仪器、国防等领域有着广泛而重要的应用。然而在VBG应用中，与大部分的只用于稳定单一激光波长不同，J.E.Montagne和M.L.Neve在专利[Patent No.：US 7,636,379 B2]中提出，使用具有多个光谱反射峰的VBG(多波长VBG)可以将泵浦半导体激光器(LD)的波长随温度漂移离散化，即在一定温度范围内LD波长被多波长VBG锁定在一个或几个峰值，而当温度进入下一范围后，波长发生跳变，而不是随温度连续变化。通过选择合适的多波长VBG光谱反射峰值，使其分别对准激光工作物质(如Nd:YAG晶体)较高的吸收系数，从而可以实现宽温区内激光工作物质对泵浦LD较高的吸收率，即可避免激光工作物质在宽温区下对泵浦LD光吸收不充分的情况。

分波前/振幅法[郑浩斌，何焰蓝等，“用于实现空间滤波的体布拉格光栅的制备”，光电工程，36：125(2009)]与相位掩膜板法[R.Kashyap，P.F.Mckee，D.Armes，“UV Written reflectiongrating structures in photo-sensitive optical fibers using phase shifted phase masks”，ElectronicsLetters，30：1977(1994)]均可实现VBG的制作，但却较少用其获得多波长VBG的专利和文章。G.A.Rakuljic与V.Leyva等人提出了通过“侧面写入”在光折变铌酸锂中制作多波长VBG的方法[PatentNo.：US 5,491,570]，但该方法有诸多缺点，比如有限的可用波长范围(λ_op＞n*λ_rec)，复杂的样品制备(需要抛光样品的至少两个正交面)，无法获得宽工作波长调谐范围等。另外，“侧面写入”的方法对所制作VBG的通光孔径有根本限制，这是由于为了得到所需要的光折变记录光束必须被记录材料吸收，而这将导致所记录的光栅的穿透深度受限于吸收材料。由于这个原因，反射VBG滤波器的通光孔径通常不超过约4-6毫米，取决于材料的性质尤其是材料的均匀性。现有的用于制作VBG的光敏材料主要有：卤化银感光材料、重铬酸盐明胶、光致聚合物材料、光折变晶体等。其中，卤化银感光材料具有高的灵敏度，但是衍射效率较低，加工、显影处理程序较繁琐。用重铬酸盐明胶制作的全息图具有很高的衍射效率，可达90％以上，但感光灵敏度低，光谱响应范围窄。另外，此材料制成的全息图受环境的影响很大，在高温下很容易消像。光致聚合物材料可以克服上述材料的一些缺点，但缺点是材料受环境(温度、湿度)影响较大，乳胶有收缩和膨胀现象，有待进一步提高性能。光折变晶体(如光折变铌酸锂)不耐高温，同时在用其制备光栅时会记录上附加衍射图案。上世纪80年代末90年代初，Glebov等人开始研究新型的全息记录光敏玻璃材料[L.B.Glebov，N.V.Nikonorov，E.I.Panysheva，et al，“Polychromic glasses-a new material for recording volume phase holograms”，Sov.Phys.Dokl，35：878(1990)]，以SiO₂-Na₂O-Al₂O₃-ZnO为主成分，掺入Ag、Ce和氟化物、溴化物，通过紫外光辐照及热处理，制备出空间线对高达2500/mm，1～3mm厚的VBG，其绝对衍射效率高达93％。由于紫外光辐照外加热处理导致玻璃的折射率改变，这一过程被称为光热折变(PTR)过程，称具有这种特性的玻璃为PTR玻璃[O.M.Efimov，L.B.Glebov，L.N.Glebova，et al，“High-efficiency Bragg Gratings in Photothermorefractive Glass”，Appl.Opt.，38：619(1999)].作为一种新型的光敏材料，PTR玻璃在制备体光栅时具有与记录激光波长匹配的光谱吸收性、线性传输特性、高的分辨率以及低的噪声，还拥有很强的结构稳定性、高的损伤阈值及相对价廉的价格，成为目前最有效的VBG记录介质。

本发明涉及的制作多波长VBG的方法，在保持记录装置不变的情况下通过调谐记录光波长或改变记录光入射角度实现在PTR玻璃中制作工作波长在很宽的范围内连续可调谐的VBG.VBG在PTR玻璃的表面记录使得通光孔径不受样品吸收或材料其他性能的限制。只需一束记录光入射到记录组件即可在PTR玻璃中形成驻波光强分布进而实现VBG的记录，大大简化了记录设置，从而有利于VBG的大量高效制作。记录组件中棱镜与辅助光学平板的特殊设计有利于装夹工具的固定，保证了在记录过程中非常好的稳定性。此外，VBG记录介质PTR玻璃的正交边不需要抛光，这大大降低了生产成本。

发明内容：

本发明涉及通过调谐记录光波长或改变记录光入射角度实现在PTR玻璃中制作具有多个光谱反射峰的多波长VBG的方法，该方法包括：提供一紫外激光源组件用于对感光介质进行曝光；提供一感光记录介质PTR玻璃用于记录VBG；使PTR玻璃的一面与梯形棱镜表面接触；通过辅助的光学平板或PTR玻璃本身将入射的记录光反射，使入射与反射记录光在PTR玻璃中干涉形成驻波光强分布；调谐激光源的波长或旋转激光反射元件使记录光的入射角度改变，实现不同周期的曝光；曝光后的PTR玻璃在温度为450～500℃与高温500～550℃下工艺热处理，获得多波长VBG原件；沿垂直于光栅条纹的方向对多波长VBG原件进行切割，即可获得多波长VBG的矩形个体单元。

本发明的目的是这样实现的：

本发明制作多波长VBG的装置包括：激光源11、上游反射镜12、扩束前镜13，扩束后镜14，下游反射镜15，梯形棱镜16，记录介质17，辅助光学平板18以及装夹具19、20。

所述激光源11，发射具有高斯分布的紫外光束，光束自由传播直到光反射组件上游反射镜12。镜12可按双箭头所示旋转从而允许设置激光源11与VBG写入组件(PTR玻璃与梯形棱镜等)的距离。扩束前镜13与后镜14构成一望远镜扩束系统，将紫外光束扩展到所需要的尺寸以实现对记录介质均匀曝光。下游反射镜15将扩束后的紫外光反射至VBG写入组件。

梯形棱镜16是由对记录波长透明的材料制成，且具有与记录介质相同的折射率。梯形棱镜16至少有三个平面16A，16B，16C，其中至少一个表面16A经过光学抛光。记录介质17采用PTR玻璃，其一面17A与梯形棱镜16的一表面16B接触(使用折射率匹配液体或光学直接接触)。因此，从梯形棱镜16到记录介质17是一个连续光路，中间没有空气进入。辅助光学平板18的一面18A光学抛光且镀有对记录光高反的介质膜，与记录介质17的表面17B接触，形成一个连续光路。辅助光学平板18的面18B与梯形棱镜16的面16C一样，均为平面，从而有利于装夹具19、20对写入组件的装夹固定。记录光经梯形棱镜的面16A入射，透过棱镜与PTR玻璃由辅助光学平板的面18A将其反射，反射的记录光与入射的记录光在记录介质17中形成光强周期分布的驻波，实现了对PTR玻璃的曝光。

根据两束光形成驻波的空间周期及VBG反射峰波长与光栅周期的关系，得出如下公式：

$\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{op}}}{\cos {\mathrm{\θ}}_{\mathrm{op}}}=\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{rec}}}{\cos {\mathrm{\θ}}_{\mathrm{rec}}}\frac{n_{\mathrm{op}}}{n_{\mathrm{rec}}}\·\·\·\left(1\right)$

其中λ_op和θ_op分别是VBG的工作波长和工作激光在VBG内的衍射角，n_op和n_rec分别是工作波长和记录波长在记录介质中的折射率，λ_rec和θ_rec分别为记录光波长和记录光在记录介质中的入射角。其中，在工作衍射角θ_op一定的条件下，通过调谐记录光的波长λ_rec或改变记录光的入射角θ_rec均可以达到调节VBG工作波长的目的。本发明从以上两个角度出发，分别通过调谐紫外激光源的波长λ_rec和旋转下游反射镜改变记录光入射角度θ_rec在记录介质PTR玻璃中实现多波长VBG的记录。

此外，如果通过入射记录光在记录介质外表面17B处的全内反射形成驻波，这种情况下入射角(θ_rec)_min对应全内反射的临界角arcsin(1/n_rec)，当激光正入射VBG即θ_op＝0度时，最小工作波长由公式(1)得：

${\mathrm{\λ}}_{\min }\≈\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{rec}}}{\cos \left(\arcsin (1/n_{\mathrm{rec}})\right)}\·\·\·\left(2\right)$

由于同种材料在一定波长范围内色散不会太大，以上公式中近似了n_op与n_rec相等。由公式(2)可以看出，记录的VBG工作波长满足λ_op＞λ_min.根据公式(2)，如果λ_rec＝325nm，n_rec＝1.52，则λ_min＝432nm。

经过以上的曝光，PTR玻璃中作为光敏激活剂的铈(Ce)吸收了紫外辐射，产生光化学反应，三价铈离子(Ce³⁺)吸收能量电离释放出电子(e)，形成四价铈离子(Ce⁴⁺)。而曝光区域的银离子(Ag⁺)捕获铈离子释放出的电子变为银原子(Ag)，未曝光区域的银仍以Ag+形式存在。经过温度在450～500℃下的热处理，银原子在硅酸盐玻璃中迅速扩散形成银微晶，结果在曝光区出现大量银团簇，它们不改变玻璃的折射率和吸收特性，但在玻璃中形成潜象。然后再经过高温500～550℃下的热处理，在曝光的玻璃处钠离子(Na⁺)和氟离子(F^-)开始沉淀，立方氟化钠(NaF)晶体以银粒子为成核中心生长，最终导致在立方NaF晶体表面生长大量拉长的角锥形复合物(Na、Ag-F、Br)晶体。由于材料组成成分折射率的差别，在曝光与未曝光部分形成折射率的变化，最终形成VBG。经过以上处理得到的是多波长VBG原件，然后沿垂直于光栅条纹的方向对VBG原件进行切割，即可获得多波长VBG的个体单元。

本发明的制作多波长VBG的方法优越性在于：

本发明的上述方法相比于已知的系统有诸多优点。例如，在保持记录装置不变的情况下(只调谐记录光波长或旋转下游反射镜角度)即可以实现被记录的VBG工作波长在很宽的范围内连续可调谐，从而使得制作过程更加简洁实用。同时，由于VBG是在PTR玻璃的工作表面记录的，所以通光孔径不受样品吸收或材料其他性能的限制，理论上允许任意大通光孔径的VBG的记录。另外，只需一束记录光入射到记录组件即可与反射光形成驻波光强分布实现对PTR玻璃周期曝光，大大简化了记录装置，从而有利于VBG的大量高效制作。记录组件中棱镜的梯形设计有利于装夹工具对其固定，保证了在记录过程中非常好的稳定性。此外，VBG记录介质PTR玻璃记录表面的正交面不需要抛光，这大大降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明(实施例1)通过调谐激光源波长+辅助光学平板内表面反射记录光制作多波长VBG的结构示意图；

图2是本发明(实施例1、2)制作的多波长VBG切割示意图；

图3是本发明(实施例2)通过旋转下游反射镜+辅助光学平板内表面反射记录光制作多波长VBG的结构示意图；

图4是本发明(实施例3)通过调谐激光源波长+记录介质外表面全内反射记录光制作多波长VBG的结构示意图；

图5是本发明(实施例4)通过旋转下游反射镜+记录介质外表面全内反射记录光制作多波长VBG的结构示意图；

具体实施方式

实施例1调谐激光源波长+辅助光学平板内表面反射记录光制作多波长VBG

如图1所示，该实施例中的光源组件包括一激光源11、上游反射镜12、扩束前镜13、扩束后镜14及下游反射镜15。其中紫外激光源11采用经非线性频率变换的掺钛篮宝石固体激光器，发射波长的可调谐范围是250～300nm；上游反射镜12为平面镜，镀有紫外光宽带高反膜，通过驱动器改变其对紫外光的反射角度可以控制激光器与记录组件的距离；扩束前镜13与后镜14，分别具有一定曲率并镀有紫外光宽带高反膜，构成一扩束系统，可以将紫外光束扩展到需要的尺寸以实现对记录介质的均匀曝光；下游反射镜15为平面镜，镀有紫外光宽带高反膜，调节其角度将紫外光反射至VBG写入组件。

在本实施例中VBG记录组件包括一梯形棱镜16、一记录介质17、一辅助光学平板18及装夹具19、20。其中梯形棱镜16是由对250～300nm记录光透明的玻璃材料制成，且具有与记录介质相同的折射率。梯形棱镜16的表面16A经过光学抛光，并镀有对250～300nm的增透膜；表面16C为平面，从而有利于对其进行装夹固定。记录介质17采用商业PTR玻璃板，与记录表面正交的面不需要抛光，其对紫外光的吸收范围为250～350nm。PTR玻璃板一面17A与梯形棱镜16的一表面16B通过折射率匹配液体直接接触，从而由梯形棱镜16到记录介质17形成一个连续光路，中间没有空气。辅助光学平板18的面18A光学抛光且镀有对250～300nm高反的介质膜，与记录介质17的表面17B光学直接接触。装夹具19、20与梯形棱镜16的面16C、辅助光学平板18的面18B直接接触，用于对梯形棱镜16、记录介质17和辅助光学平板18的装夹固定，从而有利于稳定的VBG记录。记录光经梯形棱镜的面16A入射，透过棱镜与PTR玻璃由辅助光学平板的面18A将其反射，反射的记录光与入射的记录光在记录介质17中形成光强周期分布的驻波，实现了对PTR玻璃的曝光。固定记录光的入射角度θ_rec，通过控制软件改变所使用的掺钛篮宝石固体激光器的发射波长，也就是记录光波长λ_rec，即可以得到不同的曝光周期，根据公式(1)，从而可获得不同的工作波长λ_op.

通过以上操作，光源组件扩束匀化后对PTR原始玻璃进行了均匀光照曝光。经过曝光后的PTR玻璃板通过在温度为450～500℃与高温500～550℃下的“两步法”工艺热处理，导致PTR玻璃材料组成成分折射率的差别，在曝光与未曝光部分形成折射率的变化，获得多波长VBG原件。然而为了获得个体单元的多波长VBG还需对VBG原件进行切割，如图2所示，将切割刀沿AA’方向即垂直于光栅条纹的方向对VBG原件进行切割，即可获得多波长VBG的矩形个体单元101，其光栅周期将平行于面18A.由于所形成的的光栅周期平行于记录表面，所以VBG通光孔径不受记录介质吸收性质的限制。

实施例2旋转下游反射镜+辅助光学平板内表面反射记录光制作多波长VBG

如图3所示，该实施例中的光源组件包括一激光源21、上游反射镜22、扩束前镜23、扩束后镜24及下游反射镜25。其中紫外激光源21采用氦镉(He-Cd)激光器，发射波长为325nm；上游反射镜22为平面镜，镀有325nm高反膜，通过驱动器改变其对紫外光的反射角度可以控制激光器与记录组件的距离；扩束前镜23与后镜24，分别具有一定曲率并镀有325nm高反膜，构成一扩束系统，可以将紫外光束扩展到需要的尺寸以实现对记录介质的均匀曝光；下游反射镜15为平面镜，镀有325nm高反膜，通过旋转其角度可以改变紫外光入射至VBG写入组件的角度。

在本实施例中VBG记录组件同实施例1中相同，包括一梯形棱镜26、一记录介质27、一辅助光学平板28及装夹具29、30。记录光经梯形棱镜的面26A入射，透过棱镜与记录介质PTR玻璃由辅助光学平板的面28A将其反射，反射的记录光与入射的记录光在记录介质27中形成光强周期分布的驻波，实现了对PTR玻璃的曝光。固定记录光的波长λ_rec，在本实施例中λ_rec＝325nm，通过电动旋转平移台精确控制下游反射镜25的反射角度，如图2中箭头所示，从而可以改变记录光在感光介质中的入射角度θ_rec，根据公式(1)，即可获得不同的工作波长λ_op.

经过曝光后的PTR玻璃板通过在温度为450～500℃与高温500～550℃下的“两步法”工艺热处理，获得多波长VBG原件。然后使用切割刀沿垂直于光栅条纹的方向对VBG原件进行切割，即可获得多波长VBG的矩形个体单元。

实施例3调谐激光波长+记录介质外表面全内反射记录光制作多波长VBG

图4是通过调谐激光波长+记录介质外表面全内反射记录光制作多波长VBG的结构示意图。本实施例中的光源组件与实施例1中的相同，不再重述。VBG记录组件包括一梯形棱镜36和一记录介质37及装夹具39、40。其中梯形棱镜36是由对记录光透明的玻璃材料制成，且具有与记录介质相同的折射率。梯形棱镜36的表面36A经过光学抛光，并镀有对250～300nm的增透膜；表面36C为平面，从而有利于对其进行装夹固定。记录介质37采用商业PTR玻璃板，其对紫外光的吸收范围为250nm-350nm。PTR玻璃板一面37A与梯形棱镜36的一表面36B直接接触，形成一个连续光路。PTR玻璃板的另一面37B光学抛光，对入射的记录光全内反射，反射光与入射的记录光在PTR玻璃板中形成驻波，实现对PTR玻璃板的周期条纹曝光。装夹具39、40与梯形棱镜36的面36C、记录介质37的面37B直接接触，用于对梯形棱镜36和记录介质37的装夹固定。固定记录光的入射角度θ_rec，通过控制软件改变所使用的掺钛篮宝石固体激光器的发射波长，也就是记录光波长λ_rec，根据公式(1)，即可获得不同的工作波长λ_op.

同样的，经过曝光后的PTR玻璃板通过在温度为450～500℃与高温500～550℃下的“两步法”工艺热处理，获得多波长VBG原件。然后使用切割刀沿垂直于光栅条纹的方向对VBG原件进行切割，即可获得多波长VBG的矩形个体单元。

实施例4旋转下游反射镜+记录介质外表面全内反射记录光制作多波长VBG

图5是通过旋转下游反射镜+记录介质外表面全内反射记录光制作多波长VBG的结构示意图。本实施例中的光源组件与实施例2中的相同，不再重述。VBG记录组件与实施例3中的相同，包括一梯形棱镜46和一记录介质47及装夹具49、50。记录介质47采用商业PTR玻璃板，其一面47B光学抛光，对入射的记录光全内反射，反射光与入射的记录光在PTR玻璃板中形成驻波，实现对PTR玻璃板的周期条纹曝光。固定记录光的波长λ_rec，在本实施例中λ_rec＝325nm，通过电动旋转平移台精确控制下游反射镜45的反射角度，如图4中箭头所示，可以改变记录光在感光介质中的入射角度θ_rec，根据公式(1)，即可获得不同的工作波长λ_op.由于产生驻波所需要的反射光是通过记录介质外表面全内反射产生的，根据公式(2)，记录的VBG工作波长λ_op存在一个最小值λ_min，本实施例中λ_min＝432nm。

经过曝光后的PTR玻璃板通过在温度为450～500℃与高温500～550℃下的“两步法”工艺热处理，获得多波长VBG原件。然后使用切割刀沿垂直于光栅条纹的方向对VBG原件进行切割，即可获得多波长VBG的矩形个体单元。

本发明还可以有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出相应的改变和变型，但这些相应的改变和变型都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.制作多波长体布拉格光栅(VBG)的方法，该方法包括：一光源组件用于对感光介质进行曝光，一感光介质用于记录VBG，一棱镜与感光介质表面接触形成连续光路，辅助的光学板或感光介质本身将入射的记录光反射形成驻波光强分布，周期曝光的感光介质经热处理与切割，最终获得多波长VBG的个体单元；其特征在于：

所述的多波长VBG的制作方法是通过调谐激光源的波长或旋转激光反射元件改变记录光的入射角度实现被记录的VBG工作波长在很宽的范围内连续可调谐；所述的调谐激光源的波长可以通过软件控制或手动调节激光器元件实现；所述的旋转激光反射元件改变记录光的入射角度可以通过旋转精密光学平移台实现；

所述的驻波光强周期条纹平行于感光介质的工作表面，使记录的VBG通光孔径不受感光介质吸收或其他性能的限制；

所述的驻波只需一束记录光入射到记录组件即可与反射光干涉形成，大大简化了记录装置，从而有利于VBG的大量高效制作；

所述的棱镜采用梯形设计有利于装夹工具对其固定，保证了记录组件在VBG记录过程中非常好的稳定性；

所述的感光介质记录表面的正交面不需要抛光，大大降低了生产成本。

2.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述光源组件包括激光源、上游反射镜、扩束系统和下游反射镜；所述的激光源可以为固定波长紫外激光器或波长可调谐紫外激光器；所述的固定波长紫外激光器为发射激光波长在250nm-350nm之间的激光器；所述的波长可调谐紫外激光器为波长可在250nm-350nm之间调谐的激光器；所述的上游反射镜为镀记录波长高反膜的一个或多个平镜，将记录光反射至扩束系统，通过驱动器改变其对记录光的反射角度可以控制激光器与记录介质的距离；所述的扩束系统由两个或多个具有一定曲率的镀有对记录光高反或增透膜的镜片构成，将记录光束扩展到需要的尺寸以实现对记录介质进行均匀曝光；所述的下游反射镜为镀记录波长高反膜的一个或多个平镜，通过驱动器旋转其角度可以改变入射至记录介质的记录光角度。

3.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的感光介质采用片状或块状光热折变(PTR)玻璃，以SiO₂-Na₂O-Al₂O₃-ZnO为主成分，掺入Ag、Ce和氟化物、溴化物等，对紫外光的吸收范围为250nm-350nm，其一面与权利要求1所述的梯形棱镜一表面使用折射率匹配液体或光学直接接触，形成一个连续光路，中间没有空气进入。

4.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的梯形棱镜是由对记录波长透明的材料制成，且具有与感光介质相同的折射率；所述的梯形棱镜至少有三个平面，其中至少记录光入射面光学抛光，并镀对记录光的增透膜。

5.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的一光源组件用于对感光介质进行曝光具体为光源组件发射的记录光经权利要求4所述的光学抛光面入射至梯形棱镜，穿过梯形棱镜后经过梯形棱镜与感光介质的接触面连续入射至感光介质。

6.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的辅助的光学板或感光介质本身将入射的记录光反射形成驻波光强分布可以为通过辅助光学板镀膜将记录光反射；所述的辅助光学板一面镀有对记录光高反膜，镀膜面与权利要求3所述的感光介质一表面使用折射率匹配液体或光学直接接触，形成一个连续光路，中间没有空气进入。

7.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的辅助的光学板或感光介质本身将入射的记录光反射形成驻波光强分布可以为通过感光介质PTR玻璃的外表面将入射的记录光全内反射；所述的PTR玻璃外表面光学抛光，在满足一定入射角的条件下对记录光全内反射。

8.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的热处理为对曝光后的PTR玻璃在温度为450～500℃与高温500～550℃下进行的“两步法”工艺热处理。

9.按权利要求1所述的制作多波长VBG的方法，其特征在于，所述的对VBG切割是通过切割刀沿垂直于光栅条纹的方向对VBG原件进行切割，最终获得一个或多个多波长VBG的矩形个体单元。