当前位置: 首页 > 专利查询>宁波大学专利>正文

全固态光子晶体光纤预制棒的挤压制备方法技术

技术编号:26253715 阅读:89 留言:0更新日期:2020-11-06 17:41
本发明专利技术涉及一种全固态光子晶体光纤预制棒的挤压制备方法,首先利用第一顶压杆使纤芯出口模具的纤芯出口与包层玻璃出口处于同一平面,之后在第二顶压杆施加的压力下,通过具有多个纤芯出口排列的纤芯出口模具,使纤芯玻璃形成纤芯玻璃柱阵列,纤芯玻璃柱阵列与包层玻璃同时以恒定速度从预制棒出口被挤出,使得纤芯玻璃避免了在预制棒出口挤出过程中出现变形或受到外界空气内氧气等杂质的不利影响,从而可以有效去掉芯玻璃表面和包层玻璃表面缺陷,提高所得光纤预制棒中纤芯规则度和光学质量。

【技术实现步骤摘要】
全固态光子晶体光纤预制棒的挤压制备方法
本专利技术涉及光纤预制棒领域,尤其涉及一种全固态光子晶体光纤预制棒的挤压制备方法。
技术介绍
相较于传统光纤而言,光子晶体光纤(PhotonicCrystalFiber,PCF)或微结构光纤(Micro-StructuredFiber,MSF)具备许多独特而新颖的物理特性,如:可控的非线性、无尽单模特性、可调节的奇异色散、低弯曲损耗以及大模场面积等,这些特性是常规单模光纤难以实现的。因此,光子晶体光纤引起了国内外科学界的广泛关注;与此同时,光子晶体光纤制造工艺技术也取得了巨大进步。根据光子晶体光纤的结构不同,可以将光子晶体光纤简单地分为空气填充型光子晶体光纤和全固态光子晶体光纤。其中,全固态光子晶体光纤与空气填充型光子晶体光纤相比有几大优势:全固态光子晶体光纤在拉制过程中,光纤微结构不容易变形、易与传统光纤熔接、热阻小、抗污染性强及易于制备全光纤器件等。红外软玻璃(如硫系玻璃、重金属氧化物玻璃和氟化物玻璃等)因其具有较低的声子能量、优异的红外传输特性、极高的线性和非线性折射率等优良特性,在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.全固态光子晶体光纤预制棒的挤压制备方法,其特征在于,包括如下步骤1至步骤10:/n步骤1,预先准备挤压筒、挤压腔、纤芯出口模具、第一顶杆、第二顶杆、挤压头和光纤预制棒出口模具;其中,所述挤压筒具有上部开口且挤压筒的底部设置有预制棒出口;所述挤压腔具有顶部开口且挤压腔的底部设置有下部开口;所述纤芯出口模具具有N个纤芯出口,N≥2;所述挤压腔的下部开口与纤芯出口模具的各纤芯出口紧密连通;所述挤压腔的顶部开口尺寸小于第一顶杆的顶压端的直径,且挤压腔的顶部开口尺寸大于第二顶杆的顶压端的直径;/n步骤2,准备分别经酒精冲洗干净且烘干的纤芯玻璃锭和包层玻璃锭;其中,所述纤芯玻璃锭的外径与挤压腔的内径相...

【技术特征摘要】
1.全固态光子晶体光纤预制棒的挤压制备方法,其特征在于,包括如下步骤1至步骤10:
步骤1,预先准备挤压筒、挤压腔、纤芯出口模具、第一顶杆、第二顶杆、挤压头和光纤预制棒出口模具;其中,所述挤压筒具有上部开口且挤压筒的底部设置有预制棒出口;所述挤压腔具有顶部开口且挤压腔的底部设置有下部开口;所述纤芯出口模具具有N个纤芯出口,N≥2;所述挤压腔的下部开口与纤芯出口模具的各纤芯出口紧密连通;所述挤压腔的顶部开口尺寸小于第一顶杆的顶压端的直径,且挤压腔的顶部开口尺寸大于第二顶杆的顶压端的直径;
步骤2,准备分别经酒精冲洗干净且烘干的纤芯玻璃锭和包层玻璃锭;其中,所述纤芯玻璃锭的外径与挤压腔的内径相适配;所述包层玻璃锭的外径与挤压筒的内径相适配;
步骤3,将所述包层玻璃锭放入挤压筒的底部,将所述纤芯玻璃锭放入装有挤压头的挤压腔内,然后将挤压腔与纤芯出口模具装配,以使纤芯出口模具位于包层玻璃锭的上方,挤压头位于纤芯玻璃锭的上方;
步骤4,将放置有纤芯玻璃锭的挤压腔放置到挤压筒内,并将第一顶杆的顶压端顶触到挤压腔顶部的外表面,且使得第一顶杆的顶压端与纤芯出口模具中心位于同一直线上;
步骤5,对步骤4中放置有挤压腔的挤压筒进行加热,并加热挤压筒内温度至预设温度T,使得挤压筒内的纤芯玻璃锭和包层玻璃锭受热软化,得到软化状态的纤芯玻璃和包层玻璃;其中,所述预设温度T满足:Tg<T<Tx;所述Tg为纤芯玻璃转变温度与包层玻璃转变温度中的最大值,所述Tx为纤芯玻璃析晶温度与包层玻璃析晶温度中的最小值;
步骤6,利用第一顶杆对挤压腔顶部施压,并推动挤压腔挤入到挤压筒内的包层玻璃中,使得纤芯出口模具的纤芯出口的底部与包层玻璃的底部相齐平或者使得纤芯出口模具的纤芯出口的底部低于包层玻璃的底部;
步骤7,将所述挤压筒内温度保持在所述预设温度T不变,取出挤压筒内的第一顶杆,并将第二顶杆置入到挤压筒内,使得第二顶杆的顶压端穿过挤压腔的顶部开口并顶触到挤压头;
步骤8,利用第二顶杆推动挤压头对挤压腔内的纤芯玻璃施压,使得纤芯玻璃从挤压筒底部的纤芯出口模具的各纤芯出口处挤出,得到具有N个纤芯的纤芯阵列;
步骤9,对挤压腔与挤压筒内的玻璃均匀施压,使得挤压腔内的纤芯玻璃与挤压筒内的包层玻璃在所述挤压筒的预制棒出口处被一同挤出,得到所需要光纤预制棒的初始产品;
步...

【专利技术属性】
技术研发人员:王训四董友仁王弦歌钟明辉王荣平聂秋华沈祥戴世勋刘自军刘永兴
申请(专利权)人:宁波大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1