【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光纤拉锥装置,尤其涉及一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置及使用方法。
技术介绍
硫系玻璃拉锥光纤(CGTF)在生物/化学传感、非线性光学、微纳光学等领域有着广泛的应用前景。例如,CGTF具有优异的红外透光性和较大的倏逝场,因此它们被制作成生物/化学传感器,用于分子的探测和识别;CGTF具有极高的三阶非线性系数、可大幅调节的群速色散,且在光纤中易形成极高的光强,因此它们被应用于红外非线性光学领域,如宽带红外超连续谱的产生、光信号的处理等;此外,由于其较大的倏逝场和较小的体积,CGTF常被用作光学微腔的耦合波导,在红外微纳光学领域扮演着重要的角色。拉锥光纤的制备一般借助光纤拉锥机对一段光纤进行局部加热并沿轴向拉伸获得。市场上现有的光纤拉锥机主要包括氢氧焰加热型拉锥机、CO2激光加热型拉锥机和电极加热型拉锥机,这些光纤拉锥机主要适用于对具有高软化温度的石英光纤进行拉锥,操作温度高且无气氛保护,无法适用于对具有低软化温度且易被氧化的硫系玻璃光纤进行拉锥。目前,市场上尚未见一款适用于硫系玻璃光纤拉锥的设备。尽管国内外一些研究人员采用自制的装置实现了对硫系玻璃光纤的拉锥,但采用这些已报道的装置进行光纤拉锥仍然存在拉锥过程中光纤易被氧化、拉锥成功率低、难以实现拉锥光纤的原位固定或封装等问题,严重制约了硫系玻璃拉锥光纤在红外光器件中的应用与发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有光纤拉锥设 ...
【技术保护点】
一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置,其特征在于:包括光学平台(1)、两个电动位移平台(2)、两个光纤夹具(3)、带缝石英管(4)和气氛保护管式电阻炉(5);气氛保护管式电阻炉(5)固定在光学平台(1)上,炉体的轴线与光学平台的表面平行;带缝石英管(4)通过孔径可调节的光阑固定在气氛保护管式电阻炉(5)内,其两端分别从电阻炉的炉口两端伸出,且其轴线与炉体的轴线重合;两个电动位移平台(2)分别位于气氛保护管式电阻炉(5)的两侧并固定在光学平台(1)上,且电动位移平台(2)的轨道方向与气氛保护管式电阻炉(5)的炉体轴线方向平行;两个光纤夹具(3)分别固定在两个电动位移平台(2)的滑块上,且光纤夹具(3)的轴线与气氛保护管式电阻炉(5)的轴线重合。
【技术特征摘要】
1.一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置,其特征在于:包括光学平台(1)、两个电动
位移平台(2)、两个光纤夹具(3)、带缝石英管(4)和气氛保护管式电阻炉(5);气氛保护管式
电阻炉(5)固定在光学平台(1)上,炉体的轴线与光学平台的表面平行;带缝石英管(4)通过
孔径可调节的光阑固定在气氛保护管式电阻炉(5)内,其两端分别从电阻炉的炉口两端伸
出,且其轴线与炉体的轴线重合;两个电动位移平台(2)分别位于气氛保护管式电阻炉(5)
的两侧并固定在光学平台(1)上,且电动位移平台(2)的轨道方向与气氛保护管式电阻炉
(5)的炉体轴线方向平行;两个光纤夹具(3)分别固定在两个电动位移平台(2)的滑块上,且
光纤夹具(3)的轴线与气氛保护管式电阻炉(5)的轴线重合。
2.根据权利要求1所述的一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置,其特征在于:所述电
动位移平台(2)由步进电机(2.1)、轨道(2.2)和滑块(2.3)组成,滑块(2.3)位于轨道(2.2)
上,可沿轨道方向移动,由步进电机(2.1)牵引。
3.根据权利要求1所述的一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置,其特征在于:所述的
光纤夹具(3)由螺母(3.1)、橡胶芯(3.2)和空心螺纹杆(3.3)组成,空心螺纹杆(3.3)为前端
带有螺纹的中空金属杆;橡胶芯(3.2)为中空的橡胶管,其前端为沿轴线切开的锥形,后端
粘在空心螺纹杆(3.3)内壁上;螺母(3.1)的内壁前端为锥形,内壁后端带有螺纹,螺母
(3.1)穿过橡胶芯(3.2)前端旋进空芯螺纹杆(3.3)前端的过程中,橡胶芯(3.2)前端沿轴向
切开的锥形闭合,实现光纤的夹紧。
4.根据权利要求1所述的一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置,其特征在于:所述的
带缝石英管(4)的管壁上设有一条沿轴向方向的缝。
5.根据权利要求1所述的一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置,其特征在于:所述的
气氛保护管式电阻炉(5)包括石英材质的炉管(5.1)、电阻加热圈(5.2)、热电偶(5.3)、用于
固定热电偶的金属片(5.4)和两个孔径可调节的光阑(5.5);炉管两端各设有一个气孔,用
于保护气体的输入;电阻加热圈(5.2)位于炉管(5.1)的中部,紧贴炉管外壁;热电偶(5.3)
的测温端位于炉管(5.1)内,接线端通过金属片(5.4)的小孔伸出炉管(5.1)外;金属片<...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨志勇,任和,李雷,张斌,杨安平,唐定远,
申请(专利权)人:江苏师范大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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