科学家们提出了一种用于加密光纤标签的全光标签方法

利用飞秒激光多脉冲曝光灵活制备编码光纤布拉格光栅阵列，用于光链路标记。利用光栅的空间分布和反射信号特性，携带丰富信息，实现加密功能。资料来源：蔡志浩、李伯哲、白志勇、刘德军、杨开明、刘博南、赵聪、邹孟强、周杰、蒋尚本、黄静怡、刘丽、张旭明、曲俊乐、王一平、廖昌瑞。

深圳大学的光纤传感科学家开发了一种加密的光纤标签，可用于全光标签和识别接入网等光传输通道。

发表在《国际极端制造杂志》上的文章，由广东和香港光纤传感器联合研究中心的研究人员领导的团队提出了一种具有加密特性的全光标签方法，该方法利用光纤布拉格光栅阵列的特征信息和空间分布，灵活地存储不同的编码序列。

与传统的光链路标签方法不同，该团队提出的全光纤标签充分利用了光链路的特性，实现了链路信息的全光读取、识别和还原。该研究结果可能对光分配网络的维护产生重大影响。

该光纤标签是基于飞秒激光直写法制备的光纤布拉格光栅阵列。通过巧妙地利用光栅的空间分布、反射率和反射波长，该标签可以携带丰富的信息。当使用光时域反射仪进行读取时，特定的管理员可以进行完整无误的信息恢复。

首席研究员之一廖昌瑞教授评论说："这项研究开发了一种全光链路加密标签和识别的方法。面对越来越多的光传输链路，传统的物理标签人工成本高，容易造成端口资源浪费，难以满足高效稳定的链路标签要求。这些都表明，这种光纤标签将具有广阔的市场应用前景"。

一次性印刷的物理标签或手写的符号可以用来对链接进行编号和区分，然而，这些高度手工的方法在信息时代面临着巨大的挑战。

第一作者蔡志豪先生解释说："我们的工作为光信号传输链路的标签提供了一种可靠和高效的加密标签方法。利用飞秒激光直写技术可以实现标签的快速批量生产，这对光网络用户获取哑巴信息非常有帮助"。

该团队利用飞秒激光多脉冲曝光制备了一个光纤布拉格光栅阵列，它可以控制不同光栅碎片的特性，如反射率。通过利用光栅的反射信号来增加光纤标签所能代表的开关状态的数量，光纤标签的存储容量得到了提高。

由于光栅的分布和反射特性，光纤标签有很多读取和恢复信息的可能性。因此，只有特定的管理人员才能获得正确的光链接信息，以证明光纤标签具有足够的安全性。

王一平教授说："这项工作充分展示了飞秒激光直写技术的灵活性，通过调整飞秒激光脉冲的曝光次数来实现对每个编码光栅碎片的反射特性的调节，最终使拟议的光纤标签具有更大的容量和应用潜力。对于维护现有的光网络来说，这是一项迷人而实用的任务"。

参考资料

Zhihao Cai et al, Encrypted optical fiber tag based on encoded fiber Bragg grating array, International Journal of Extreme Manufacturing (2023). DOI: 10.1088/2631-7990/acd825