一种光纤集束器拉制方法.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CN106855649A(43)申请公布日2017.06.16(21)申请号201611248452.7(51)Int.Cl.(22)申请日2016.12.29G02B6/04(2006.01)C03B37/028(2006.01)(71)申请人中国电子科技集团公司第三十四研究所地址541004广西壮族自治区桂林市六合路98号申请人桂林大为通信技术有限公司桂林信通科技有限公司(72)发明人吴国锋刘志强童章伟阳华岳耀笠李沼云张昕赵灏刘霄海(74)专利代理机构桂林市持衡专利商标事务所有限公司45107代理人欧阳波马兰权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种光纤集束器拉制方法(57)摘要本发明为一种光纤集束器拉制方法，步骤如下：去除光纤涂覆层的裸光纤束穿入石英管中，两端留在石英管端口外；石英管内径刚好让裸光纤束能穿过。穿入光纤束的石英管两端放入拉锥夹具中固定，拉锥后石英管及其内的光纤束成为融合一体的光纤集束器。本法调节火焰喷管高度改变石英管受热温度，降低插入损耗。火焰喷管下添设螺旋结构的调高架，可定量分档调节其高度。多次试拉和调节，得到拉制插入损耗合格的集束器的最佳火焰喷管高度。石英管一端的喇叭口有效保护光纤束。本发明石英管完美地约束光纤束最佳紧密排列，提高占空比和芯间平行度，效率显著提高；石英管受热温度的渐进式精确控制，保证拉锥得到插入损耗合格的光纤集束器，缩短调节时间。CN106855649ACN106855649A权利要求书1/2页1.一种光纤集束器拉制方法，包括如下工作步骤：Ⅰ、光纤涂覆层去除根据待制备的光纤集束器芯数N，将N根光纤一端去除光纤涂覆层，裸纤长50～80mm，具体长度由拉锥比和需要的锥区长度决定，清洁干燥待用；Ⅱ、石英管套纤将制备好的光纤束穿入石英管中，无涂覆层的裸光纤从石英管的一端伸出，有涂覆层的光纤一端留在石英管另一端外；所述石英管为玻璃态纯石英管，长度为30～60mm，其内径为裸光纤束外径，以裸光纤束刚好能顺利穿过为准；石英管的管壁厚度小于1mm在石英管外的有涂覆层的光纤长度为800～1000mm，无涂覆层的裸光纤长度为15～20mm；Ⅲ、光纤集束器拉制所用拉制设备工作平台上有一对拉锥夹具移动平台和火焰移动平台，各电动微调架连接带动各移动平台移动，控制系统连接控制各电动微调架，即控制各移动平台的移动速度和距离；火焰移动平台的电动微调架上还有调节火焰喷管高度的调高架；火焰的燃料气体流量恒定，实验环境无气流波动；石英管下缘处于火焰中；将步骤Ⅱ完成的穿入光纤束的石英管两端放入拉锥夹具中固定，根据待制备的光纤集束器所设计的拉锥比和锥区长度设置火焰移动平台的移动速度和拉锥夹具移动平台的外移速度；当石英管软化，其内的光纤束也处于软化状态，拉锥夹具移动平台向左右外侧移动，石英管和光纤束被拉制成为融合成一体的锥体结构的光纤集束器；Ⅳ、火焰喷管高度精确控制若步骤Ⅲ拉锥所得的光纤集束器插入损耗指标不满足要求，本方法通过调节火焰喷管高度改变石英管受热温度，降低拉锥所得光纤集束器的插入损耗；通过实验调节火焰喷管高度，测定试拉所得光纤集束器的插入损耗，火焰喷管高度调低某值后，石英管与火焰距离加大，其受热温度降低，若此时试拉的光纤集束器的插入损耗降低，说明火焰喷管高度调低正确，继续调低火焰喷管高度；若火焰喷管的高度调低后，试拉的光纤集束器的插入损耗升高，说明火焰喷管高度应当调高。多次试拉和调节火焰喷管高度，得到最佳火焰喷管高度。2.根据权利要求1中所述的光纤集束器拉制方法，其特征在于：所述调节火焰喷管高度的调高架包括竖直的螺杆和螺母，螺杆上有手轮，转动手轮使螺杆转动，其上的螺母上下移动。火焰喷管连接于螺母，与螺母同步上下移动；所述螺杆的螺纹齿距为0.4～0.6mm。手轮转动一周，螺杆转动360度，螺母上或下移0.4～0.6mm；本方法以手轮转动10度为一档调节火焰喷管高度。3.根据权利要求1中所述的光纤集束器拉制方法，其特征在于：所述步骤Ⅳ试拉时，按步骤Ⅲ确定的火焰移动平台的移动速度加热石英管，以步骤Ⅲ确定的拉锥夹具移动平台的外移速度、拉锥夹具将石英管拉锥，如果石英管拉锥成形，此时2CN106855649A权利要求书2/2页的火焰喷管高度为初始火焰喷管高度。4.根据权利要求1中所述的光纤集束器拉制方法，其特征在于：所述步骤Ⅰ采用化学溶剂去除光纤涂覆层。将N根待用光纤一端按所需长度浸入浓硫酸30～50分钟，取出涂覆层被剥除的光纤，清水充分冲洗，用乙醇与丙酮溶液充分擦拭剥除涂覆层的裸光纤3～6次，在显微镜下观察各根裸纤，确定处理过程没有造成伤痕。5.根据权利要求1中所述的光纤集束器拉制方法，其特征在于：所述步骤Ⅱ所用的石英管一端有圆锥形的喇叭口，喇叭口