[發明專利]一種高功率激光光纖的包層光剝除器及制作方法

有效

• 申請號: 201710592705.0
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107272124B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 曹際龍;張浩泰;李偉;蔣峰
• 申請（專利權）人: 深圳市創鑫激光股份有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;H01S3/067
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

1.一種高功率激光光纖的包層光剝除器，光纖剝掉涂覆層露出光纖包層，其特征在于，包括：低溫玻璃管，套設在剝掉涂覆層的光纖包層外；第一固定玻璃管和第二固定玻璃管，分別固定在所述低溫玻璃管的兩端；高折射率玻璃管，套設且固定在所述第一固定玻璃管、低溫玻璃管和第二固定玻璃管外，其中，所述第一固定玻璃管嵌入所述高折射率玻璃管的一側，所述第二固定玻璃管嵌入所述高折射率玻璃管的另一側；光纖包層的折射率＜低溫玻璃管的折射率＜高折射率玻璃管的折射率；所述高折射率玻璃管的外側包括由于產生微裂紋從而泄露包層光的腐蝕剝模部分；

制作所述腐蝕剝模部分的腐蝕方式為時間梯度腐蝕或空間梯度腐蝕；

所述時間梯度腐蝕具體為：將所述高折射率玻璃管外表面分成等長的多段，每段的腐蝕時間不同，為逆著激光前行方向每段腐蝕時間逐漸變短的單向時間遞減方式；或者為從中間段腐蝕時間最長，向左右兩邊每段腐蝕時間逐漸變短的雙向時間遞減方式；

所述空間梯度腐蝕具體為：將所述高折射率玻璃管外表面分成不均勻的彼此間隔的多段，每段腐蝕時間相同，為逆著激光前行方向每段腐蝕長度逐漸變短的單向遞減方式；或者為從中間段腐蝕長度最長、間隔長度最短，向所述高折射率玻璃管兩側每段腐蝕長度逐漸變短、間隔逐漸變長的雙向遞減方式。

2.如權利要求1所述的包層光剝除器，其特征在于，所述腐蝕剝模部分的剝模長度為50-150mm。

3.一種高功率激光光纖的包層光剝除器制作方法，光纖剝掉涂覆層露出光纖包層，其特征在于，所述方法包括：在剝掉涂覆層的光纖包層外套設第一固定玻璃管；在所述第一固定玻璃管外套設高折射率玻璃管，其中，所述第一固定玻璃管嵌入所述高折射率玻璃管的一側，在所述高折射率玻璃管另一側與剝掉涂覆層的光纖包層之間的縫隙填充低溫玻璃粉；在所述高折射率玻璃管填充低溫玻璃粉的一側內壁嵌入第二固定玻璃管，以配合所述第一固定玻璃管封住所述低溫玻璃粉；熱熔所述低溫玻璃粉形成低溫玻璃管并使所述高折射率玻璃管、低溫玻璃管、光纖包層、第一固定玻璃管和第二固定玻璃管固定在一起；其中，光纖包層的折射率＜低溫玻璃管的折射率＜高折射率玻璃管的折射率；在所述高折射率玻璃管的外側進行腐蝕剝模，以使高折射率玻璃管產生包括微裂紋的腐蝕剝模部分從而泄露包層光；

所述腐蝕剝模的腐蝕方式為時間梯度腐蝕或空間梯度腐蝕；

所述時間梯度腐蝕具體為：將所述高折射率玻璃管外表面分成等長的多段，每段的腐蝕時間不同，為逆著激光前行方向每段腐蝕時間逐漸變短的單向時間遞減方式；或者為從中間段腐蝕時間最長，向左右兩邊每段腐蝕時間逐漸變短的雙向時間遞減方式；

所述空間梯度腐蝕具體為：將所述高折射率玻璃管外表面分成不均勻的彼此間隔的多段，每段腐蝕時間相同，為逆著激光前行方向每段腐蝕長度逐漸變短的單向遞減方式；或者為從中間段腐蝕長度最長、間隔長度最短，向所述高折射率玻璃管兩側每段腐蝕長度逐漸變短、間隔逐漸變長的雙向遞減方式。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，熱熔所述低溫玻璃粉形成低溫玻璃管并使所述高折射率玻璃管、低溫玻璃管、光纖包層、第一固定玻璃管和第二固定玻璃管固定在一起具體包括：

先加熱所述高折射率玻璃管中間位置的低溫玻璃粉，使中間位置的低溫玻璃粉溫度最高最先熔融成玻璃液，同時將第一固定玻璃管和第二固定玻璃管向中間擠壓，使玻璃粉達到密實的狀態；

在所述高折射率玻璃管中間位置的低溫玻璃粉熔融后向所述高折射率玻璃管兩側加熱，待兩側低溫玻璃粉完全熔融成后，停止加熱，繼續擠壓所述第一固定玻璃管和第二固定玻璃管使低溫玻璃粉完全熔融后的玻璃液內氣泡排出，以使凝結成的玻璃態均勻無氣泡，玻璃態冷凝后形成低溫玻璃管并使所述高折射率玻璃管、低溫玻璃、光纖包層、第一固定玻璃管和第二固定玻璃管固定在一起。