双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法制造方法及图纸

本公开提出一种双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法，该双包层光纤包层自动腐蚀装置包括：固定支架(1)；光纤腐蚀装置(2)，设置在所述固定支架(1)上，用于腐蚀光纤；光纤移动装置(3)，设置在所述固定支架(1)上，用于移动所述光纤；以及控制系统(4)，与所述光纤移动装置(3)连接，用于控制所述光纤移动装置移动所述光纤，以与所述光纤腐蚀装置(2)中的腐蚀液接触或脱离。本公开双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法，不需要人员过多参与，操作简单方便，很好的实现了腐蚀的重复性和高效性。

【技术实现步骤摘要】
双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法
本公开涉及光纤激光器
，尤其涉及一种双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法。
技术介绍
近年来，光纤激光器技术迅猛发展，已在工业制造、生物医疗、国防安全等领域得到了广泛应用。而提高输出功率一种有效的方案就是采用主振荡功率放大结构，即通过将泵浦光耦合进入到双包层光纤的包层中，包层中的泵浦光经过掺杂增益光纤的纤芯时被信号光吸收，信号光得到放大；由于泵浦光在增益光纤传输时是以螺旋的形式向前传播，包层中的泵浦光不能被完全吸收。尽管研究人员尝试研究多种方式抑制未吸收的泵浦光，但是仍然会有一部分包层光残余存在，过多的包层光在传输到光纤激光器的输出头时将对其产生破坏性影响，导致激光器稳定性下降。另外，过多的包层光也会使光纤激光的光束质量产生恶化，影响光纤激光器的性能。因此，如何将包层光剥除滤除是继续提升输出功率、改善输出光束质量的关键因素。目前，剥除包层光技术主要有两种：一种是在光纤内包层上涂覆高折射率的有机高分子材料或金属材料。另一种是在滤除处涂有腐蚀材料，通过腐蚀光纤包层破坏包层表面的光滑界面使其粗糙，由于包层光在界面处不满足全反射条件而泄露。现有多数都是通过手动，或者静止腐蚀的方式得到腐蚀双包层光纤。例如，专利申请CN105372759A《用于包层光剥离器的光纤湿法腐蚀方法》，其就是通过静止腐蚀，腐蚀出来的双包层光纤包层粗糙度整体一致，并不能形成一个光纤表面粗糙度有轻变重的一个慢慢变化区域，导致包层光在包层破坏的边缘处迅速泄露，小区域内大量热量沉积，温升严重，从而严重影响了包层光滤除器的长时间稳定运行。专利申请CN107561641A《一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法》，其采用光刻后再腐蚀的方法，而且腐蚀溶液需要通过人为操作升降台来实现上下移动，虽然完成了一段光纤不同程度的腐蚀，但其操作过程复杂，且人为升降台操作不能良好的控制腐蚀渐变结果及精度。综上，现有技术主要存在如下技术缺陷：(1)通过静止腐蚀，腐蚀出来的双包层光纤包层粗糙度整体一致，并不能形成一个光纤表面粗糙度有轻变重的一个慢慢变化区域，导致包层光在包层破坏的边缘处迅速泄露，小区域内大量热量沉积，温升严重，从而严重影响了包层光滤除器的长时间稳定运行。(2)需要人为控制腐蚀结果，影响因素较多，不能很好的实现重复性和高效性。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本公开提供了一种双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法，以至少部分解决以上所存在的技术问题。(二)技术方案根据本公开的一个方面，提供了一种双包层光纤包层自动腐蚀装置，包括：固定支架；光纤腐蚀装置，设置在所述固定支架上，用于腐蚀光纤；光纤移动装置，设置在所述固定支架上，用于移动所述光纤；以及控制系统，与所述光纤移动装置连接，用于控制所述光纤移动装置移动所述光纤，以与所述光纤腐蚀装置中的腐蚀液接触或脱离。在一些实施例中，所述光纤腐蚀装置设置在所述光纤移动装置下方，所述控制系统控制所述光纤移动装置，使所述光纤朝向或远离所述光纤腐蚀装置中的腐蚀溶液移动，以完成下纤、进纤及上纤操作。在一些实施例中，所述光纤移动装置包括：光纤固定杆、步进马达和装置固定杆；所述光纤固定杆，用于固定光纤；所述装置固定杆，其一端与所述固定支架连接，另一端与所述步进马达连接，以将所述光纤移动装置固定在所述固定支架上；所述步进马达，与所述控制系统和光纤固定杆连接；其中，所述控制系统对所述步进马达进行控制，使所述光纤固定杆上下移动，从而带动所述光纤移动，以与所述光纤腐蚀装置中的腐蚀液接触或脱离。在一些实施例中，所述光纤固定杆包括：方形铁杆和光纤盖板，所述方形铁杆具有一U型凹槽，能够使带涂敷层的光纤放入，所述光纤盖板的其中一表面与方形铁杆连接且能够旋转，另一表面为磁性材质，通过与方形铁杆相吸从而固定光纤。在一些实施例中，所述光纤腐蚀装置包括：试管，用于盛装腐蚀溶液；试管夹，其一端与所述固定支架连接，另一端夹持有所述试管；以及试管帽，由塑料材质制成，其中间具有一孔，用以使光纤通过。在一些实施例中，所述固定支架包括：支架底座；支撑杆，固定在所述支架底座上；两个可移动滑块，均设置在所述支撑杆上，其中之一与所述装置固定杆连接，另一与所述试管夹连接；以及光纤支持杆，位于所述支撑杆上，用于支持所述光纤。在一些实施例中，所述可移动滑块包括U型滑块和固定块，所述U型滑块能够在所述支撑杆上上下移动，所述固定块用于配合U型滑块固定所述光纤移动装置和光纤腐蚀装置。在一些实施例中，所述光纤支持杆为凹型形状，包括两个竖向方块和一横向连接块，其中所述两个竖向方块通过螺丝固定在所述横向连接块上，所述横向连接块通过固定螺丝连接竖向方块和支撑杆。根据本公开的另一个方面，提供了一种双包层光纤包层自动腐蚀方法，包括：将腐蚀溶液置入光纤腐蚀装置内；将双包层光纤放置在光纤移动装置上；在控制系统上设置下纤距离/光纤移动速度、进纤距离/光纤步进距离、上纤距离/上纤速度参数；以及控制系统根据所述参数控制光纤移动装置移动，完成下纤、进纤、上纤操作，至包层腐蚀结束。在一些实施例中，所述下纤距离参数介于9600～80000微米之间，光纤移动速度范围为5000～20000微米/秒；进纤距离参数介于10000～80000微米之间，光纤步进距离为500～10000微米每次；上纤距离参数介于5000～100000微米之间，上纤速度介于100～1000微米/秒之间。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本公开双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法至少具有以下有益效果其中之一：(1)本公开自动腐蚀装置，不需要人员过多参与，操作简单方便，很好的实现了腐蚀的重复性和高效性。(2)本公开结合控制系统控制可以实现光纤的自动移动，达到自动腐蚀效果。通过控制光纤移动装置的马达上下移动，由此带动光纤上下移动，其移动精度在微米量级，可以实现光纤的精准腐蚀，同时不需要人工操作，可以实现高度重复性。(3)本公开可以实现光纤包层腐蚀均匀渐变，利用光纤移动装置控制光纤在腐蚀溶液中的移动，使得同根光纤不同位置的腐蚀时间不同，腐蚀效果不同，由此减少热量累计，以在实现高效包层光剥离的同时保证长时间稳定运行。附图说明图1为本公开双包层光纤包层自动腐蚀装置结构示意图。图2为本公开固定支架结构示意图。图3为本公开光纤腐蚀装置结构示意图。图4为本公开光纤移动装置及控制系统结构示意图。图5为本公开双包层光纤包层自动腐蚀方法流程图。<符号说明>1-固定支架、2-光纤腐蚀装置、3-光纤移动装置、4-控制系统、5-光纤；11-可移动滑块、12-支架底座、13-支撑杆、14-光纤支持杆、111-U型滑块、112-腐蚀装置固定块、113-移动装置固定块、141-竖向方块，142-横向连接块；21-试管、22-试管夹、23-试管帽、211-腐蚀溶液；31-光纤固定杆、32-步进马达、33-装置固定杆、311-方形铁杆、312-光纤盖板、41-电缆。具体实施方式为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。本公开提供了一种双包层光纤的包层自动腐蚀装置，该自动腐蚀装置包括：固定支架；光纤腐蚀装置，设置在所述固定支架上，用于腐蚀光纤；光纤移动装置，设置在所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双包层光纤包层自动腐蚀装置，包括：固定支架(1)；光纤腐蚀装置(2)，设置在所述固定支架(1)上，用于腐蚀光纤；光纤移动装置(3)，设置在所述固定支架(1)上，用于移动所述光纤；以及控制系统(4)，与所述光纤移动装置(3)连接，用于控制所述光纤移动装置移动所述光纤，以与所述光纤腐蚀装置(2)中的腐蚀液接触或脱离。

【技术特征摘要】
2018.09.11 CN 20181105496341.一种双包层光纤包层自动腐蚀装置，包括：固定支架(1)；光纤腐蚀装置(2)，设置在所述固定支架(1)上，用于腐蚀光纤；光纤移动装置(3)，设置在所述固定支架(1)上，用于移动所述光纤；以及控制系统(4)，与所述光纤移动装置(3)连接，用于控制所述光纤移动装置移动所述光纤，以与所述光纤腐蚀装置(2)中的腐蚀液接触或脱离。2.如权利要求1所述的装置，其中，所述光纤腐蚀装置(2)设置在所述光纤移动装置(3)下方，所述控制系统(4)控制所述光纤移动装置(3)，使所述光纤朝向或远离所述光纤腐蚀装置(2)中的腐蚀溶液移动，以完成下纤、进纤及上纤操作。3.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述光纤移动装置(3)包括：光纤固定杆(31)、步进马达(32)和装置固定杆(33)；所述光纤固定杆(31)，用于固定光纤；所述装置固定杆(33)，其一端与所述固定支架(1)连接，另一端与所述步进马达(32)连接，以将所述光纤移动装置固定在所述固定支架(1)上；所述步进马达(32)，与所述控制系统(4)和光纤固定杆(31)连接；其中，所述控制系统(4)对所述步进马达(32)进行控制，使所述光纤固定杆(33)上下移动，从而带动所述光纤移动，以与所述光纤腐蚀装置(2)中的腐蚀液接触或脱离。4.如权利要求3所述的装置，其中，所述光纤固定杆(31)包括：方形铁杆(311)和光纤盖板(312)，所述方形铁杆(311)具有一U型凹槽，能够使带涂敷层的光纤放入，所述光纤盖板(312)的其中一表面与方形铁杆(311)连接且能够旋转，另一表面为磁性材质，通过与方形铁杆(311)相吸从而固定光纤。5.如权利要求3所述的装置，其中，所述光纤腐蚀装置(2)包括：试管(21)，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫武鹏，陈子伦，王光德，周寿桓，
申请(专利权)人：中科先为激光科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12