[發(fā)明專利]一種熒光光纖

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110367364.X
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN103123407A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜兵
• 申請（專利權(quán)）人: 西安金和光學(xué)科技有限公司
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光纖，具體涉及一種纖芯無活性摻雜、而在包層內(nèi)有活性摻雜的熒光光纖。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的熒光光纖溫度傳感裝置只有是單點測量，無法做到分布式或準(zhǔn)分布式的測量，主要原因是當(dāng)在熒光光纖的纖芯摻雜有活性熒光物質(zhì)后，該熒光物質(zhì)對纖芯內(nèi)傳輸?shù)墓獠ㄎ蛰^大，導(dǎo)致不論是入射光波還是帶有溫度信號的熒光光波傳輸?shù)木嚯x較短，所以只能用于單點測量。限制了熒光光纖傳感裝置在準(zhǔn)分布式或分布式監(jiān)測方面的推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種熒光光纖，其活性摻雜位于包層內(nèi)，而在纖芯無活性摻雜，從而可以將入射光波和帶有傳感信息的熒光光波在纖芯遠距離傳輸，達到分布式或準(zhǔn)分布式監(jiān)測傳感的目的，該熒光光纖具有使用方便、成本低，具有較好的應(yīng)用前景。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種熒光光纖，包括纖芯、包層，所述的纖芯是無活性摻雜劑的，所述的包層內(nèi)摻雜有活性熒光材料，所述的纖芯的折射率的大于包層的折射率。

所述的纖芯、包層均為硅石基玻璃材料構(gòu)成。硅石基玻璃材料可以是石英玻璃材料，或是添加有二氧化鍺等添加劑的石英玻璃材料。

所述的纖芯、包層至少有一層是由高分子材料構(gòu)成。高分子材料可以是有機玻璃、透明的氟烯烴等材料。

所述的包層橫截面是非圓對稱形。

所述的纖芯橫截面是橢圓形。

所述的纖芯橫截面和包層橫截面是不同心的。

在所述的包層的、距纖芯和包層分界面不大于5微米的區(qū)域沒有摻雜活性熒光材料。

所述的熒光材料是有機染料。如羅丹明及其衍生物類，香豆素類衍生物等有機分子熒光材料。

所述的熒光材料是含有釹離子、鉺離子、鐿離子、鐠離子、銩離子、銪離子或鈥離子的材料。

在所述的包層外還有一層外包層，所述的包層折射率大于外包層折射率。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、熒光光纖，其活性摻雜劑位于包層內(nèi)，而在纖芯中無活性摻雜劑，從而可以將入射光波和帶有傳感信息的熒光光波在纖芯遠距離傳輸，達到分布式或準(zhǔn)分布式監(jiān)測傳感的目的。

2、在所述的包層的、距纖芯和包層分界面不大于3微米的區(qū)域沒有摻雜活性熒光材料，只有在彎曲、微彎或光纖變形等條件下，入射光才會有部分耦合進入包層內(nèi)，從而擴展了該熒光光纖的使用用途。

綜上所述，本發(fā)明的熒光光纖結(jié)構(gòu)簡單、成本低、用途廣，可實現(xiàn)分布式或準(zhǔn)分布式監(jiān)測傳感的目的，具有較好的市場前景。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-纖芯；2-包層；3-外包層；4-未摻雜的包層區(qū)域。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示的一種熒光光纖，包括纖芯1、包層2，所述的纖芯1是無活性摻雜劑的，所述的包層2內(nèi)摻雜有活性熒光材料，所述的纖芯1的折射率的大于包層2的折射率。熒光光纖內(nèi)入射的光波信號絕大部分在纖芯1內(nèi)傳輸，但會有少量的光波信號在包層2內(nèi)傳輸，入射的光波可以激發(fā)位于包層2摻雜的活性熒光材料，后者發(fā)出熒光，并有部分熒光耦合進入纖芯1內(nèi)傳輸，該熒光可以被安裝在熒光光纖端頭的探測器獲取；當(dāng)位于包層2摻雜的活性熒光材料隨著外界物理量變化時，在入射光波的激發(fā)下產(chǎn)生的熒光也有變化，則探測器就可獲得帶有待測物理量信息的熒光光波，根據(jù)入射光波和熒光光波與時間的關(guān)系，就可以知道待測物理量的位置，達到分布式或準(zhǔn)分布式監(jiān)測傳感的目的。

優(yōu)選的，所述的纖芯1、包層2均為硅石基玻璃材料構(gòu)成。硅石基玻璃材料可以是石英玻璃材料，或是添加有二氧化鍺等添加劑的石英玻璃材料。

優(yōu)選的，所述的纖芯1、包層2至少有一層是由高分子材料構(gòu)成。高分子材料可以是有機玻璃、透明的氟烯烴等材料。

優(yōu)選的，所述的包層2橫截面是非圓對稱形。

優(yōu)選的，所述的纖芯1橫截面是橢圓形。

優(yōu)選的，所述的纖芯1橫截面和包層2橫截面是不同心的。

優(yōu)選的，所述的熒光材料是有機染料。

優(yōu)選的，所述的熒光材料是含有釹離子、鉺離子、鐿離子、鐠離子、銩離子、銪離子或鈥離子的材料。

實施例2