一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其制备多种直径的纯石英玻璃毛细棒，制备多种外径和内外径比的纯石英玻璃毛细管；将数个尺寸随机的纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管随机插入到纯石英玻璃管中，并使纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管相互平行且紧贴堆叠，同时使纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管填满纯石英玻璃管的内孔，形成光纤预制棒；对光纤预制棒进行光纤拉丝，控制光纤预制棒中各处的气体压力，以调制纤芯的尺寸、空气占空比，得到随机分布的多芯成像光纤；优点是制备得到的多芯成像光纤在单位面积内可以实现的等效纤芯数较多，且相邻的等效纤芯之间的光能量耦合损耗较低，从而能够实现较长距离的图像传输能力。

【技术实现步骤摘要】
一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺
本专利技术涉及一种光纤制备技术，尤其是涉及一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺。
技术介绍
随着光纤技术几十年的发展，光纤的应用领域不断拓宽，从通信、照明发展到传感、传能等新领域。目前，利用多芯光纤传像和成像是一种新兴的应用，光纤传像技术可以广泛应用于医疗、工业、军事等各行各业。具体地，细经多芯成像光纤代替光纤束后，光纤成像系统广泛应用于微创手术、血管内窥、眼部手术等需要精细操作的手术；工业方面，随着精密电子的快速发展，光纤内窥系统也应用于复杂系统的检修中；军事方面，潜望式观察和瞄准的应用场景也非常适于光纤随意弯曲的特性。现阶段在光纤成像领域，主要应用在实际工程中的是光纤束，光纤束存在体积大，不易弯曲，弯曲半径过大时光纤束中的光纤会相互分离，所以在医用等对体积和弯曲要求较高的应用场景，光纤束已被体积较小的多芯成像光纤替代。目前，传像/成像应用的多芯成像光纤由日本藤仓、住友等海外企业供应，然而，这类多芯成像光纤在单位面积内可以实现的等效纤芯数有限，且相邻的等效纤芯之间的光能量耦合损耗高，纤芯间距必须满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：/n步骤1：制备多种不同直径的纯石英玻璃毛细棒；并制备多种不同外径和不同内外径比的纯石英玻璃毛细管；/n步骤2：将数个尺寸随机的纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管以随机分布的方式插入到纯石英玻璃管的内孔中，并使纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管相互平行且紧贴堆叠，同时使纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管填满纯石英玻璃管的内孔，形成光纤预制棒；/n步骤3：对光纤预制棒进行光纤拉丝，在光纤拉丝的过程中主动精密控制光纤预制棒中各处的气体压力，以实现有效调制纤芯的尺寸、空气占空比，得到随机分布的多芯成像光纤，该多芯成像光纤包括由大量随机...

【技术特征摘要】
1.一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：制备多种不同直径的纯石英玻璃毛细棒；并制备多种不同外径和不同内外径比的纯石英玻璃毛细管；
步骤2：将数个尺寸随机的纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管以随机分布的方式插入到纯石英玻璃管的内孔中，并使纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管相互平行且紧贴堆叠，同时使纯石英玻璃毛细棒和纯石英玻璃毛细管填满纯石英玻璃管的内孔，形成光纤预制棒；
步骤3：对光纤预制棒进行光纤拉丝，在光纤拉丝的过程中主动精密控制光纤预制棒中各处的气体压力，以实现有效调制纤芯的尺寸、空气占空比，得到随机分布的多芯成像光纤，该多芯成像光纤包括由大量随机分布的纯石英玻璃毛细棒和大量随机分布的纯石英玻璃毛细管随机堆叠在一起后经过光纤拉丝过程熔融形成的用于传输图像光信号的光波导区、由纯石英玻璃管经过光纤拉丝过程熔融后形成的用于维持结构和强度的外套包层，光波导区由随机分布的石英区域即纤芯区域和随机分布的空气孔区域组成。


2.根据权利要求1所述的一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其特征在于所述的步骤1中，纯石英玻璃毛细棒的直径的取值范围为200微米～3毫米。


3.根据权利要求2所述的一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其特征在于所述的步骤1中，纯石英玻璃毛细管的外径的取值范围为200微米～3毫米，纯石英玻璃毛细管的内外径比的取值范围为0.1～0.9。


4.根据权利要求1所述的一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其特征在于所述的步骤2中，纯石英玻璃管的内外径比的取值范围为0.6～0.9。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种随机分布的多芯成像光纤的制备工艺，其特征在于所述的步骤3中，采用光纤拉丝塔系统对光纤预制棒进行光纤拉丝，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：江昕，郑羽，刘思迪，付晓松，邹琪琳，
申请(专利权)人：艾菲博宁波光电科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33