[發明專利]一種低損耗的全光纖低壓氣體腔系統及其實現方法

有效

• 申請號: 201611217190.8
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106483606B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 王澤鋒;張乃千;李智賢;黃威;陳子倫;曹澗秋;奚小明;許曉軍;司磊;陳金寶
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G02B6/38
• 分類號: G02B6/38
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 陳立新

1.一種全光纖低壓氣體腔系統，包括空芯光纖(1)、右端拉錐處理的實芯光纖(3)、右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)、左端拉錐處理的實芯光纖(5)、左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)、氣體腔充放氣模塊(6)，其特征在于：

所述空芯光纖(1)通過右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)與右端拉錐處理的實芯光纖(3)進行對接封裝；所述空芯光纖(1)通過左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)與左端拉錐處理的實芯光纖(5)進行對接封裝；

所述右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)和左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)與所述氣體腔充放氣模塊(6)緊密連接，用于對空芯光纖氣體腔進行抽取真空、充氣、放氣操作和氣體腔內部氣壓監測；

所述右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)包括第一上夾具(21)和第一下夾具(22)，待空芯光纖(1)與右端拉錐處理后的實芯光纖(3)對接后，通過膠水涂覆被固定相對位置并粘貼在所述第一下夾具(22)凹槽內，所述第一上夾具(21)和第一下夾具(22)通過螺絲緊固；

所述左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)包括第二上夾具(41)和第二下夾具(42)，待空芯光纖(1)與左端拉錐處理后的實芯光纖(8)對接后通過膠水涂覆固定相對位置并粘貼在所述第二下夾具(42)凹槽內，所述第二上夾具(41)和第二下夾具(42)通過螺絲緊固；所述空芯光纖(1)采用反共振空芯光纖。

2.根據權利要求1所述的全光纖低壓氣體腔系統，其特征在于，所述氣體腔充放氣模塊(6)包括氣體連接管道(61)、右端全光纖氣體腔氣壓計(62)、右端全光纖氣體腔開關閥門(63)、左端全光纖氣體腔氣壓計(68)、左端全光纖氣體腔開關閥門(69)、待充氣體源(611)、待充氣體源開關閥門(610)、真空泵(67)、真空泵開關閥門(66)、廢氣瓶(65)、廢氣瓶開關閥門(64)。

3.根據權利要求2所述的全光纖低壓氣體腔系統，其特征在于，所述右端全光纖氣體腔氣壓計(62)通過氣體連接管道(61)與右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)緊密連接，右端全光纖氣體腔開關閥門(63)通過氣體連接管道(61)與右端全光纖氣體腔氣壓計(62)緊密連接，左端全光纖氣體腔氣壓計(68)通過氣體連接管道(61)與左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)緊密連接，左端全光纖氣體腔開關閥門(69)通過氣體連接管道(61)與左端全光纖氣體腔氣壓計(68)緊密連接，用于實現氣體壓力監測。

4.根據權利要求2所述的全光纖低壓氣體腔系統，其特征在于，

所述待充氣體源(611)通過氣體連接管道(61)與待充氣體源開關閥門(610)緊密連接，待充氣體源開關閥門(610)通過密封膠緊密連接在氣體連接管道(61)上，用于實現充氣操作。

所述真空泵(67)通過氣體連接管道(61)與真空泵開關閥門(66)緊密連接，真空泵開關閥門(66)通過密封膠緊密連接在氣體連接管道(61)上，用于實現抽取真空操作。

所述廢氣瓶(65)通過氣體連接管道(61)與廢氣瓶開關閥門(64)緊密連接，廢氣瓶開關閥門(64)通過密封膠緊密連接在氣體連接管道(61)上，用于實現廢棄氣體的回收。

5.一種采用權利要求1所述的全光纖低壓氣體腔系統進行全光纖封裝的全光纖低壓氣體腔實現方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)將空芯光纖(1)放置在右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)第一下夾具(22)上，將右端拉錐處理的實芯光纖(3)沿纖芯方向精準插入空芯光纖(1)內部；

(b)將位于右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)第一下夾具(22)內已對接完畢的空芯光纖(1)與右端拉錐處理的實芯光纖(3)通過膠水涂覆固定相對位置，并粘貼在右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)第一下夾具(22)凹槽內，右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)第一上夾具(21)與第一下夾具(22)通過螺絲緊固；

(c)將空芯光纖(1)放置在左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)第二下夾具(42)上，將左端拉錐處理的實芯光纖(5)沿纖芯方向精準插入空芯光纖(1)內部；

(d)將位于左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)第二下夾具(42)內已對接完畢的空芯光纖(1)與左端拉錐處理的實芯光纖(5)通過膠水涂覆固定相對位置，并粘貼在左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)第二下夾具(42)凹槽內，左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)第二上夾具(41)與第二下夾具(42)通過螺絲緊固；

(e)將封裝完成的右端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(2)通過密封膠與氣體腔充放氣模塊(6)的右側氣體連接管道(61)緊密連接；

(f)將封裝完成的左端空芯光纖與實芯光纖對接封裝模塊(4)通過密封膠與氣體腔充放氣模塊(6)的左側氣體連接管道(61)緊密連接；

(g)關閉氣體腔充放氣模塊(6)的待充氣體源開關閥門(610)和廢氣瓶開關閥門(64)，打開氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔開關閥門(63)、左端全光纖氣體腔開關閥門(69)和真空泵開關閥門(66)，對氣體腔抽取真空；

(h)實時觀察氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔氣壓計(62)和左端全光纖氣體腔氣壓計(68)上氣壓示數，當達到所需真空度時，關閉氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔開關閥門(63)、左端全光纖氣體腔開關閥門(69)和真空泵開關閥門(66)；

(i)實時觀察氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔氣壓計(62)和左端全光纖氣體腔氣壓計(68)上氣壓示數，檢查全光纖氣體腔氣密性，當確認全光纖氣體腔氣密性良好時，打開氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔開關閥門(63)、左端全光纖氣體腔開關閥門(69)和待充氣體源開關閥門(610)，觀察氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔氣壓計(62)和左端全光纖氣體腔氣壓計(68)上氣壓示數；

(j)當右端全光纖氣體腔氣壓計(62)和左端全光纖氣體腔氣壓計(68)上氣壓示數達到所需要氣體壓力值時，關閉氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔開關閥門(63)、左端全光纖氣體腔開關閥門(69)和待充氣體源開關閥門(610)；

(k)當氣體腔的氣體需要更換時，打開氣體腔充放氣模塊(6)的右端全光纖氣體腔開關閥門(63)、左端全光纖氣體腔開關閥門(69)和廢氣瓶開關閥門(64)，實現全光纖氣體腔內廢棄氣體的回收。