[發明專利]一種無損耗超高真空光纖導入裝置及方法

有效

• 申請號: 201611149984.5
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106526770B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 張鵬飛;王鑫;宋麗軍;李剛;張天才
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: G02B6/44
• 分類號: G02B6/44
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 程園園

1.一種采用無損耗超高真空光纖導入裝置獲取超高真空的方法，其特征在于：

所述無損耗超高真空光纖導入裝置，包括緊固螺帽(1)、中間設有通孔的彈性密封塞(2)和管狀接頭(3)，所述緊固螺帽(1)的帽蓋上設有通孔，彈性密封塞(2)的頭部塞裝在管狀接頭(3)的左端口，緊固螺帽(1)與管狀接頭(3)的左端螺紋連接，且使彈性密封塞(2)的尾部位于緊固螺帽(1)的帽腔中；所述中間設有通孔的彈性密封塞(2)的頭部為錐臺型，以便與管狀接頭(3)密封連接；所述管狀接頭(3)為一圓柱管，圓柱管左端內壁為與彈性密封塞(2)錐臺型頭部相匹配的錐形面，在圓柱管左端的外壁設有外螺紋，以便與緊固螺帽(1)螺紋連接；

所述獲取超高真空的方法包括以下步驟：

(1)將裸光纖依次穿過緊固螺帽、中間設有通孔的彈性密封塞、管狀接頭和真空法蘭進入真空氣室，旋轉緊固螺帽直到帽蓋內側將彈性密封件壓緊；

(2)利用機械泵和渦輪分子泵在常溫下制備低真空：安裝完成無損耗超高真空光纖導入裝置后，連接各真空部件，真空系統由機械泵( 6) 、渦輪分子泵( 5) 和離子泵( 9) 組合完成真空抽?。粺o損耗超高真空光纖導入裝置( 7) 焊接于真空室( 8) 的法蘭上；首先打開機械泵( 6) 和真空閥門( 10) 進行粗真空制備，半小時后真空壓強達到3.0×10^-2Pa；隨后開啟渦輪分子泵( 5) ，真空壓強迅速減少至3.4×10^-3Pa，經過6小時真空壓強達到2.2×10^-5Pa；開啟離子泵( 9) ，42小時后真空壓強達到1.1×10^-6Pa；

(3)獲取低真空后，第一次對緊固螺帽緊固，旋轉螺帽1/2圈，促使低真空保持和改善；

(4)真空系統烘烤升溫，離子泵和過渡真空管道的烘烤溫度和加熱速度略大于真空室和光纖導入裝置；13小時內升溫完成；最終離子泵( 9) 溫度烘烤130攝氏度，真空過渡管道烘烤溫度110攝氏度，帶有光纖導入裝置( 7) 的真空烘烤溫度為80攝氏度；

(5)升溫結束后第二次對緊固螺帽( 1) 緊固，旋轉1/6圈；

(6)高溫持續烘烤真空系統，烘烤持續36小時；

(7)高溫烘烤結束后，第三次將緊固螺帽( 1) 緊固，旋轉1/8圈；

(8)真空系統烘烤降溫，降溫速度低于升溫過程，降溫共用時14小時，在降溫過程中根據真空壓強變化緊固螺帽( 1) 兩次，每次旋轉約1/10圈；關閉真空閥門( 10) 后關閉機械泵( 6) 和渦輪分子泵( 5) ；離子泵( 9) 單獨工作，直到最終壓強達到4.0×10^-8Pa，實現超高真空；

(9)利用高純液體對光纖導入裝置進行檢漏。