[發明專利]一種反蛋白石修飾纖芯的微結構光纖及其制備方法

無效

• 申請號: 201110156571.0
• 申請日: 2011-06-13
• 公開（公告）號: CN102226847A
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 王鳴;倪海彬;郭文華;陳威
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02;C30B29/16;C30B5/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

1.一種反蛋白石修飾纖芯的微結構光纖,包括兩段去除部分涂覆層后的標準光纖、毛細管、反蛋白石結構和熱塑套管，其特征在于，毛細管的兩端開有喇叭口，毛細管內制備有反蛋白石結構；兩段標準光纖的各自一端去除涂覆層后,分別垂直切割，端面都為平整的圓形，所述兩個平整端再分別從所述毛細管兩端的喇叭口穿入毛細管，與所述反蛋白石結構接觸；所述毛細管兩端的喇叭口分別卡住所述兩段標準光纖的涂覆層，并利用膠水填滿所述兩個喇叭口來固定光纖；上述組成的光纖-毛細管-光纖結構采用熱塑套管固定封裝。

2.根據權利要求1所述的一種反蛋白石修飾纖芯的微結構光纖，其特征在于：所述標準光纖為國際電信聯盟規范的G.652、G.653、G.655、G.656、OM1、OM2或OM3。

3.根據權利要求1或2所述的一種反蛋白石修飾纖芯的微結構光纖，其特征在于：所述毛細管為石英毛細管，其尺寸為：內徑?0.126mm、外徑1mm至3mm、長10mm至50mm，或毛細管的外橫截面為矩形，其邊長1mm至3mm。

4.一種制備如權利要求1所述微結構光纖的方法,?其制備工藝步驟如下：

a）取一根兩端開有喇叭口的毛細管,分別用丙酮、無水乙醇、去離子水超聲清洗20分鐘，然后用氮氣吹干備用；

b）配置SiO₂或者TiO₂的前驅物溶液，SiO₂的前驅物溶液質量比為—TEOS（98wt%）：0.1M/L?的HCl：無水乙醇=1:1:1.5；TiO₂的前驅物水溶液為TiBALDH（10wt%），攪拌一小時備用；

c）配置PS或PMMA材料的膠體微球溶液，微球直徑偏差/平均直徑×100％?<0.2％，體積百分比濃度為1%～3%，溶劑為去離子水；

d）將步驟b）中配置的前驅物溶液添加到由步驟c）得到的膠體微球溶液中，添加的前驅物溶液體積百分比是膠體微球溶液體積百分比的10倍；

e）將步驟a）中的毛細管垂直插入d）中配置好的溶液內，在毛細管中吸入一段溶液后取出毛細管；

f）將步驟e）中的毛細管豎直固定在恒溫干燥箱內，在一定的溫度、濕度的條件下，采用Sol-gel協同自組裝法在毛細管內自組裝膠體晶體，膠體晶體的間隙中水分減少時形成前驅物凝膠，恒溫條件下靜置20小時左右；

g）將步驟f）中制備的管內自組裝有膠體晶體的毛細管在一定溫度下進行燒結，除去PS或者PMMA膠體晶體，于是在毛細管內得到一段反蛋白石結構；

h）取兩段標準光纖，兩段光纖的一端去除部分涂覆層并垂直切割，兩段光纖垂直切割的一端分別從g）中制備的毛細管兩端的喇叭口穿入毛細管內，至反蛋白石結構處為止，毛細管的兩個喇叭口分別卡住兩段光纖另一端的涂覆層，用膠水填滿喇叭口固定住光纖，組成的光纖-毛細管-光纖結構再采用熱塑套管固定封裝，即得到所述反蛋白石修飾纖芯的微結構光纖。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述膠體微球的直徑為100nm至1000nm。