[發明專利]一種微結構光纖的制備方法

有效

• 申請號: 201410125878.8
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN103936276A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 陳抗抗
• 申請（專利權）人: 陳抗抗
• 主分類號: C03B37/012
• 分類號: C03B37/012
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 周艷紅;胡建平

1.一種微結構光纖的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）采用現有方法制備若干石英玻璃管材和石英玻璃棒材，潔凈處理后，分別在拉絲塔上常壓拉伸為直徑1～6mm的毛細管和毛細絲；

2）將靠近每根毛細管兩端的位置分別置于加熱區加熱，被加熱的毛細管兩端通入同一惰性氣體，保持某一穩定氣壓；調節加熱溫度至T_d，同時迅速拉掉毛細管兩端，得到兩端被密封的毛細管，毛細管內的氣壓P_d與溫度T_d對應；所述溫度T_d為毛細管玻璃材料軟化區內某一溫度；

3）按照微結構光纖的結構設計參數，將相應尺寸和數量的兩端被密封的毛細管和毛細絲堆積構成管束；

4）將管束套入匹配尺寸的套管中形成光纖預制棒；

5）將光纖預制棒在拉絲塔上拉絲，并控制拉絲溫度為T_d±50℃，即拉制得到所設計的微結構光纖。

2.根據權利要求1所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟2）中，加熱區寬度為10～30mm。

3.根據權利要求1所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟2）中，惰性氣體的氣壓為-100～500mbar。

4.根據權利要求1所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟3）中，管束的外切圓直徑為5～50mm。

5.根據權利要求4所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟4）中，套管的內壁橫截面為圓形，套管的內徑與管束的外切圓直徑一致，套管的外徑為20～120mm。

6.根據權利要求5所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述套管的外徑為80～120mm。

7.根據權利要求1所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟5）中，拉絲溫度為1730～1900℃，拉絲速度為30～1000m/min，拉絲張力為0.1～0.5kgf。

8.根據權利要求1所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟5）中，拉絲得到的所設計的微結構光纖的直徑為70～1000μm，微結構光纖的空氣包層層數為1～10層，空氣包層節距Λ為0.5～30μm，纖芯為玻璃材料或者空芯，纖芯直徑d_c為3～120μm，空氣包層的填充率f=d/Λ=0.1～0.99，d為空氣包層的氣孔直徑。

9.根據權利要求1所述的微結構光纖的制備方法，其特征在于：所述步驟2）采用毛細管密封裝置完成；所述毛細管密封裝置包括一對微型加熱爐（2）、固定支架（9）、兩根氣路軟管（4）、壓力控制器（5）、導軌（6）和控制電腦（8），所述固定支架（9）設置于一對微型加熱爐（2）之間，待密封的毛細管（1）中部支撐于固定支架（9）上、兩端分別穿過一對微型加熱爐（2）的加熱區，并分別通過連接器（3）與兩根氣路軟管（4）的一端連接，兩根氣路軟管（4）的另一端均與壓力控制器（5）相連；所述導軌（6）設置于設備基礎上，導軌（6）上設有移動支架（7），所述連接器（3）固定于移動支架（7）上、可隨移動支架（7）沿導軌（6）平移；所述控制電腦（8）分別與微型加熱爐（2）、壓力控制器（5）和移動支架（7）連接，分別用于控制加熱溫度、毛細管（1）內的氣壓和移動支架（7）的平移。