[實用新型]光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件及其制備系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820983478.4
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN208569091U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 李馳;廖常銳;王義平
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

1.一種光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件，其特征在于，所述光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件包括：實心光纖、空芯光纖和無色且透明的光刻膠材料；

所述空芯光纖熔接在兩根所述實心光纖之間；

所述空芯光纖的通槽垂直于所述空芯光纖的內壁；

所述光刻膠材料位于所述空芯光纖的內部的通槽中；

所述空芯光纖內部通槽中具有聚合物微納結構。

2.根據(jù)權利要求1所述的光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件，其特征在于，所述空芯光纖的外徑與兩根所述實心光纖的外徑大小相同，所述空芯光纖的內徑大于所述實心光纖的纖芯直徑。

3.一種光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述制備系統(tǒng)包括：實心光纖、空芯光纖、熔接機、無色且透明的光刻膠材料、具有旋轉夾具的三維位移平臺、飛秒激光燒蝕系統(tǒng)和飛秒激光雙子聚合系統(tǒng)；

所述熔接機用于將所述空芯光纖熔接在兩根所述實心光纖之間；

所述具有旋轉夾具的三維位移平臺用于固定所述空芯光纖；

所述飛秒激光燒蝕系統(tǒng)用于在所述空芯光纖內部燒蝕出垂直于內壁的通槽；

所述光刻膠材料用于填充所述空芯光纖內部的空心區(qū)域；

所述飛秒激光雙子聚合系統(tǒng)用于將所述空芯光纖中的光刻膠材料進行聚合加工，形成光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件。

4.根據(jù)權利要求3所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述制備系統(tǒng)還包括：可編程控制的三維位移平臺，所述可編程控制的三維位移平臺用于控制聚合物微納結構的結構特征。

5.根據(jù)權利要求3所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述飛秒激光雙子聚合系統(tǒng)包括飛秒激光器，所述飛秒激光器為近紅外波段的飛秒激光器，激光重復頻率范圍為1kHz到1MHz之間，激光脈沖寬度的范圍為25飛秒到300飛秒。

6.根據(jù)權利要求3所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述具有旋轉夾具的三維位移平臺有兩個旋轉夾具，熔接在所述空芯光纖兩端的兩根所述實心光纖分別固定于兩個所述旋轉夾具中，使所述空芯光纖懸掛在兩個所述旋轉夾具之間。

7.根據(jù)權利要求3所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述制備系統(tǒng)還包括：粘接膠；

所述粘接膠用于將燒蝕后的所述空芯光纖兩端的兩根所述實心光纖固定在同一玻璃片上，以使所述空芯光纖固定在所述玻璃片的兩固化點之間。

8.根據(jù)權利要求7所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述制備系統(tǒng)還包括超聲清洗機，所述超聲清洗機用于將固定在所述玻璃片上的所述空芯光纖進行超聲清洗。

9.根據(jù)權利要求3所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括顯影液，所述顯影液用于將經(jīng)過聚合加工處理后的所述空芯光纖進行清洗，獲得內部具有聚合物微納結構的光纖器件。

10.根據(jù)權利要求9所述的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述制備系統(tǒng)還包括溫度傳感測試系統(tǒng)，所述溫度傳感測試系統(tǒng)用于對所述光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件進行溫度傳感測試；

所述溫度傳感測試系統(tǒng)包括：溫度可控的密封溫度爐、寬帶光源和光譜儀；

所述光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件位于所述密封溫度爐中，所述光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件左端連接寬帶光源的輸出端，所述光纖內集成聚合物微納結構的光纖器件右端連接所述光譜儀。