[發(fā)明專利]光纖微加熱器及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710936131.4
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107660005B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 李程;鄭渚;楊彬;徐飛;丁慶
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市太赫茲科技創(chuàng)新研究院有限公司;深圳市太赫茲科技創(chuàng)新研究院
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

本發(fā)明涉及一種光纖微加熱器，包括：光纖，具有出光端面，用于接收并傳導光信號至所述出光端面；金屬電極，覆蓋于所述光纖設有出光端面的端部；石墨烯層，覆蓋于所述覆蓋有金屬電極的光纖的出光端面上。本發(fā)明還涉及光纖微加熱器的制備方法，包括：在出光端面切平的光纖上制作一對金屬電極；提供覆有石墨烯的金屬基底，并將石墨烯從金屬基底上轉(zhuǎn)移至去離子水中形成石墨烯薄膜；將所述制作有金屬電極的光纖的出光端面穿過所述石墨烯薄膜；將所述穿過石墨烯薄膜的光纖取出并烘干。因為石墨烯的導熱性能非常優(yōu)異，從而可以實現(xiàn)熱量的快速傳遞，提高了加熱效率；并且，由于光纖的尺寸小和柔韌性好，使得光纖微型加熱器可以實現(xiàn)小范圍內(nèi)的定點加熱。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種光纖微加熱器及制法。

背景技術(shù)

目前，隨著光纖在光電子技術(shù)領(lǐng)域的廣泛應用，光纖的制備以及相關(guān)的技術(shù)也是日趨成熟，其中，光纖的熱調(diào)控器件的制備就是一項非要重要的技術(shù)。

傳統(tǒng)的光纖熱調(diào)控器件采用金屬電極作為熱源，但是金屬電極對于光的傳輸有著很大的影響，從而以金屬電極作為熱源時的加熱效率也相對較低。并且對于加熱區(qū)域非常小的光纖熱調(diào)控器件，目前已有的測溫手段，例如紅外測溫計、熱電偶等，無法精確測量其實際溫度。這直接影響著光纖熱調(diào)控器件的性能和操作效率，從而也使得光纖熱調(diào)控器件的改進迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對加熱效率低的問題，提供一種光纖微加熱器及制備方法。

一種光纖微加熱器，用于實現(xiàn)熱量的快速傳遞，包括：

光纖，具有出光端面，用于接收并傳導光信號至所述出光端面；

金屬電極，覆蓋于所述光纖設有出光端面的端部；

石墨烯層，覆蓋于所述覆蓋有金屬電極的光纖的出光端面上。

在其中一個實施例中，所述石墨烯的層數(shù)為3～5層。

在其中一個實施例中，所述金屬電極包括金電極、鋅電極、銀電極中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述光纖的直徑為125μm～140μm。

在其中一個實施例中，所述金屬電極的厚度為20～200nm。

一種光纖微加熱器的制備方法，包括：

在出光端面切平的光纖上制作一對金屬電極；

提供覆有石墨烯的金屬基底，并將石墨烯從金屬基底上轉(zhuǎn)移至去離子水中形成石墨烯薄膜；

將所述制作有金屬電極的光纖的出光端面穿過所述石墨烯薄膜；

將所述穿過石墨烯薄膜的光纖取出并烘干。

在其中一個實施例中，所述在出光端面切平的光纖上制作一對金屬電極的步驟，包括：

利用切割刀將光纖的出光端面切平；

將所述光纖清洗干凈后放置于鍍膜儀中鍍上金屬膜；

利用研磨膜刮擦所述鍍上金屬膜的光纖側(cè)面使金屬膜分成相互隔離的兩部分；

將所述光纖的端面上的金屬膜沿著側(cè)面刮擦的痕跡挑開，制作成一對金屬電極。

在其中一個實施例中，所述金屬電極的間距為15～50μm。

在其中一個實施例中，所述將石墨烯從金屬基底上轉(zhuǎn)移至去離子水中形成石墨烯薄膜的步驟，包括：

利用濕法轉(zhuǎn)移技術(shù)將3～5層石墨烯從銅基底上轉(zhuǎn)移至去離子水中形成石墨烯薄膜。

在其中一個實施例中，所述將所述制作有金屬電極的光纖穿過所述石墨烯薄膜的步驟，包括：