用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110422999A(43)申请公布日2019.11.08(21)申请号201910698135.2(22)申请日2019.07.31(71)申请人中国船舶重工集团公司第七0七研究所地址300131天津市红桥区丁字沽一号路268号(72)发明人李茂春李凡惠菲李朝卿(74)专利代理机构天津盛理知识产权代理有限公司12209代理人王雨晴(51)Int.Cl.C03B37/012(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装及其制造方法(57)摘要本发明涉及一种用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装及其制造方法，其技术特点在于：包括工作盘、多个多边形工装单元和多个定位销；所述多边形工装单元为多棱柱结构且可拆卸地安装在工作盘上；在该多边形工装单元上制有多个定位孔，在每个定位孔上均插装有定位销；由插装有定位销和未插装有定位销的多个多边形工装单元在工作盘上蜂巢式拼接扩展形成光子晶体光纤预制棒制备基础面。本发明能够拉制出结构更完美、更符合设计要求的光子晶体光纤。CN110422999ACN110422999A权利要求书1/1页1.一种用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装，其特征在于：包括工作盘、多个多边形工装单元和多个定位销；所述多边形工装单元为多棱柱结构且可拆卸地安装在工作盘上；在该多边形工装单元上制有多个定位孔，在每个定位孔上均插装有定位销；由插装有定位销和未插装有定位销的多个多边形工装单元在工作盘上蜂巢式拼接扩展形成光子晶体光纤预制棒制备基础面。2.根据权利要求1所述的一种用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装，其特征在于：在多边形工装单元相邻的多个定位销形成的限位区内分别插装有石英毛细管或石英棒；在光子晶体光纤预制棒制备基础面上的石英毛细管、石英棒和定位销的外侧套装有石英套筒。3.根据权利要求1所述的一种用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装，其特征在于：所述多边形工装单元底部安装有磁性垫片，所述工作盘采用磁性材料制成，该多边形工装单元可吸附在工作盘上。4.根据权利要求1所述的一种用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装，其特征在于：所述多边形工装单元为六棱柱形，在该六棱柱上等距离制有六个定位孔，在每个定位孔内插装有与定位孔适配的圆柱形定位销，该定位销一端插入定位孔内，另一端高于六棱柱表面；在单个或相邻的三个多边形工装单元提供的六个定位销形成的多点高精度限位区内分别插装有石英毛细管或石英棒。5.如权利要求1至4任一项所述的一种用于制造光子晶体光纤预制棒的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、依据光子晶体光纤设计中石英毛细管和石英棒数量要求，将定位销顺序插入多边形工装单元六个定位孔内，形成多个装配定位销的多边形工装单元；步骤2、根据石英毛细管和石英棒位置要求，将装配定位销的多边形工装单元和未装配定位销的多边形工装单元顺序放置于工作盘内、并利用工装单多边形元素向外蜂巢式拼接扩展，在工作盘上形成大面积的光子晶体光纤预制棒制备基础面；步骤3、依据光子晶体光纤端面结构，将石英毛细管和石英棒顺序插入预制棒制备基础面上由单个或相邻的三个多边形工装单元提供的多个定位销形成的多点高精度限位区；步骤4、将石英毛细管和石英棒全部插入到预制棒制备基础面后，拔出周边多余的定位销，随后插入石英套筒，对石英毛细管和石英棒进行包裹，光子晶体光纤预制棒主体成型完成；步骤5、在光子晶体光纤预制棒主体石英套筒内壁空隙处填补纯石英材料后在预制棒上端局部点胶粘连各石英部件，抽出预制棒下端模块化蜂巢式工装，高精度的预制棒制备完成。2CN110422999A说明书1/4页用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装及其制造方法技术领域[0001]本发明属于光子晶体光纤技术领域，涉及光子晶体光纤预制棒的制造，尤其是一种用于制造光子晶体光纤预制棒的蜂巢式工装及其制造方法。背景技术[0002]光子晶体光纤又称为微结构光纤，近年来引起广泛的关注，它的横截面上有复杂的折射率分布，通常含有不同排列形式的气孔，这些气孔的尺度与光波波长大致在同一量级且贯穿整个光纤长度。根据导光机制的不同，光子晶体光纤可分为两类：折射率引导型光子晶体光纤和光子带隙型光子晶体光纤，前者可称为实芯光子晶体光纤，后者称之为空芯光子晶体光纤。实芯光子晶体光纤中光波被限制在高折射率的纤芯处传播，空芯光子晶体光纤中光在纤芯的空气孔中传输。光子晶体光纤以其结构设计灵活、具有普通光纤无法比拟的突出优点，在光纤传感、光通信、非线性光学等领域应用前景广阔。光子晶体包层区气孔的排列方式能够极大地影响光传输模式性能，因此光子晶体光纤研制的重点是拉制工艺控制，保证气孔严格按照设计意图实现。[0003]目