[實(shí)用新型]經(jīng)改進(jìn)的制備介質(zhì)銀/碘化銀鍍層空芯玻璃光纖的裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00259387.4
• 申請(qǐng)日: 2000-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN2480862Y
• 公開（公告）日: 2002-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 文天發(fā);高建平;卞蓓亞;沈菊云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號(hào): G02B6/20
• 分類號(hào): G02B6/20;C03C25/46
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 潘振甦

本實(shí)用新型涉及一種經(jīng)改進(jìn)的制備介質(zhì)銀/碘化銀(Ag/AgI)鍍層空芯玻璃光纖的裝置，尤其是在全自動(dòng)控制反應(yīng)溶液的流速操作上，達(dá)到制備不同波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的空芯光纖。屬于光纖制備領(lǐng)域。

介質(zhì)銀/碘化銀(Ag/AgI)鍍層空芯玻璃光纖是一種新型的紅外傳能光纖材料，它在2～20μm紅外光譜范圍內(nèi)有較好的透過性，具有無毒、無端面反射損耗、輸出光發(fā)散小及較好的柔軟可彎曲性能等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域(如牙科治療、外科手術(shù)等)及機(jī)械加工(如切割、焊接等)等方面。制備介質(zhì)Ag/AgI鍍層空芯玻璃光纖通常采用液相化學(xué)沉積法，首先利用銀鏡反應(yīng)在玻璃毛細(xì)管內(nèi)壁鍍上Ag層，由Ag鹽溶液與還原劑溶液混合后在毛細(xì)管內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)金屬層Ag的沉積，之后往毛細(xì)管內(nèi)通入碘化溶液(由固體I₂按一定比例溶于KI溶液而制得)使部分Ag層轉(zhuǎn)化成AgI層而制得空芯光纖，最后將空芯光纖真空干燥備用。因此，在一定的反應(yīng)速率下，控制反應(yīng)溶液的流速是制備均勻、性能優(yōu)良的介質(zhì)Ag/AgI鍍層空芯玻璃光纖的關(guān)鍵之一。

目前，許多國家如美國、日本及以色列等不僅先后開展了深入的基礎(chǔ)研究，而且在制備技術(shù)上已有很大的改進(jìn)。它們通常是利用抽氣裝置(液體泵)將反應(yīng)溶液吸入到毛細(xì)管內(nèi)混合反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。由于反應(yīng)廢液吸入到液體泵中，增加了液體泵清洗的工作量，且也不易控制反應(yīng)溶液的流速。

本實(shí)用新型的目的在于提供一種經(jīng)改進(jìn)的制備介質(zhì)銀/碘化銀(Ag/AgI)鍍層空芯玻璃光纖的裝置，它克服了現(xiàn)有裝置存在的反應(yīng)廢液吸入液體泵，增加清洗工作量的缺點(diǎn)，以及不易控制反應(yīng)溶液流速的缺點(diǎn)。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：在常用制備介質(zhì)Ag/AgI鍍層空芯玻璃光纖的裝置中的水浴箱和液體泵之間增加一個(gè)中間瓶作為負(fù)壓源，并添加微壓差傳感器控制系統(tǒng)。用液體泵使中間瓶產(chǎn)生一定的負(fù)壓，反應(yīng)溶液在負(fù)壓的作用下流入毛細(xì)管(置于水浴箱中)并完全反應(yīng)，反應(yīng)過的廢液流入到中間瓶中。根據(jù)反應(yīng)速率及毛細(xì)管的不同內(nèi)徑由與中間瓶連接的微壓差傳感器控制系統(tǒng)控制，使反應(yīng)溶液以一定的速率通過毛細(xì)管。根據(jù)一定反應(yīng)速率下的壓差由微壓差傳感器控制系統(tǒng)來控制液體泵的工作，保證反應(yīng)溶液以所需的恒定速率流入到毛細(xì)管中并完全反應(yīng)。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型的特點(diǎn)和進(jìn)步，但決非局限于實(shí)施例。

圖1是常用的制備介質(zhì)Ag/AgI鍍層空芯玻璃光纖的裝置。

圖2是本實(shí)用新型提出的經(jīng)改進(jìn)的制備介質(zhì)Ag/AgI鍍層空芯玻璃光纖的裝置。

圖3是圖2中的中間瓶的斷面圖。

圖4是反應(yīng)溶液在不同內(nèi)徑的毛細(xì)管中流動(dòng)速率與中間瓶負(fù)壓差的關(guān)系曲線。圖中橫坐標(biāo)為壓力(CmH₂O)、縱坐標(biāo)為流動(dòng)速率(ml/min)。

A毛細(xì)管內(nèi)徑0.25mm，B.毛細(xì)管內(nèi)徑0.32mm，

C.毛細(xì)管內(nèi)徑0.53mm，D.毛細(xì)管內(nèi)徑1.1mm。

圖5是用本實(shí)用新型提供的裝置制備的空芯光纖的紅外傳輸損耗曲線。橫坐標(biāo)為波長(μm)；縱坐標(biāo)為傳輸損耗(dB/m)。

圖中1.Ag鹽溶液瓶，2.還原劑溶液瓶，3.碘化溶液瓶，4.水浴箱，5.閥門，6.玻璃毛細(xì)管，7.連接件，8.液體泵，9.廢液瓶，10.微壓差傳感器控制系統(tǒng)，11.中間瓶。9.1，9.2，9.3是中間瓶瓶蓋上的三個(gè)圓孔。

本實(shí)用新型提供的一種經(jīng)改進(jìn)的制備介質(zhì)銀/碘化銀鍍層空芯玻璃光纖裝置的結(jié)構(gòu)特征是：(1)在水浴箱和液體泵之間增加一個(gè)中間瓶和微壓差傳感器控制系統(tǒng)；(2)微壓差傳感器控制系統(tǒng)一端與中間瓶相連，另一端與液體泵相連；(3)用液體泵使中間瓶產(chǎn)生一定的負(fù)壓，反應(yīng)過的廢液流入到中間瓶中。

具體地說，Ag鹽溶液瓶1還原劑溶液瓶2和碘化溶液瓶3此中的溶液通過閥門5以一定的流速流入玻璃毛細(xì)管6內(nèi)，毛細(xì)管盤成彎曲狀，安放在恒溫水浴箱4中，微壓差傳感器控制系統(tǒng)10的一端與中間瓶瓶蓋上孔9.1相連，另一端與液體泵相連，從而達(dá)到反應(yīng)溶液在毛細(xì)管中以恒定的流速通過，中間瓶中另二個(gè)孔9.2，9.3分別與液體泵8及通過連接件7與玻璃毛細(xì)管6相連。

Ag鹽溶液從Ag鹽溶液瓶1與還原劑溶液從還原劑溶液瓶2以一定速率同時(shí)通入到玻璃毛細(xì)管6中混合并完全反應(yīng)，在毛細(xì)管6內(nèi)沉積出Ag層；然后通入去離子水進(jìn)行清洗，清洗完畢后通入碘化溶液3使部分Ag層轉(zhuǎn)化為一定厚度的AgI層，繼后通入去離子水清洗，清洗好的毛細(xì)管6進(jìn)行真空干燥。