光纤通信技术和光纤传感技术是光纤器件的两个主要应用领域,锥形光纤器件是一种重要的光纤传感器件。目前制作锥型光纤器件的方法有氢氧焰加热、电弧放电、CO2激光器烧蚀、物理打磨抛光、化学腐蚀等工艺方法。采用类环形石墨电阻的电热式光纤熔融拉锥系统使光纤受热熔融变形,是制备锥形光纤传感器的一种方法。通过对熔融拉锥速度、拉锥时间、拉锥方向等参数的调控,可以制得重复性和一致性较好的光纤耦合器、变径光纤、长周期光纤光栅等多种性能和用途的光纤器件。首先,简要介绍热致变形制作光纤传感器件技术的发展和现状,以及本课题采用的电热式熔融拉锥系统的构成和功能特点,并使用同轴双波导光纤和三芯光纤的分别进行电热式熔融拉锥的方法制作光纤耦合器,探索其工艺参数的设置方法,对采用不同参数拉制出的耦合器进行端面观测,筛选合适的分光比,确定参数的优化调整方向,并对最终制得的耦合器和CO2激光器写入的光纤光栅串接进行传感实验研究。其次,着眼于天文光谱观测领域对新型积分视场单元(Integral Field Unit, IFU)提高光谱仪利用率的需求,采用电热式熔融拉锥的方法对125μm普通单模光纤和70μm天文光纤进行熔融拉锥变径实验研究,探索熔拉参数对锥区形貌的影响。为了获得类绝热条件光纤锥,对变径光纤的锥区、锥腰熔拉参数进行优化研究。最后,根据熔锥型长周期光纤光栅的制备特点,对拉锥方向、速度、平移时间等工艺参数进行优化调整,制得几种类型的长周期光纤光栅,对其透射谱进行观测,并开展温度和应变传感特性实验研究,分析拉锥参数对长周期光纤光栅传感特性的影响。本课题以电热式光纤拉锥工艺参数优化方法为研究对象,采用类环形石墨加热电阻熔融拉锥的方法制作光纤传感器件,通过对拉锥工艺参数的优化调整,可以制得多种性能的耦合器、变径光纤、光纤光栅等器件,可用于天文光谱观测领域提高光谱仪利用率等方面的研究,对电热式光纤拉锥工艺参数优化方法进行研究具有重要的应用价值。