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一种气体保压调控装置、微结构光纤及其制备方法制造方法及图纸

技术编号:26471906 阅读:33 留言:0更新日期:2020-11-25 19:11
一种气体保压调控装置、微结构光纤及其制备方法,属于特种光纤的制造领域。该气体保压调控装置中,通信控制模块和光纤拉丝塔主控台电连接,通信控制模块的信号输出端和PLC控制器的信号接收端连接,PLC控制器上设置有气压阈值显示屏,PLC控制器的信号接收端还和压力控制器的信号输出端连接,PLC控制器还连接控制进出气开闭的电磁阀。通过二次拉制技术和气体保压调控装置制备微结构光纤,二次拉制技术是采用两道拉制过程,气体保压能够防止细预制棒内部气孔塌缩,通过该方法可将光纤外径尺寸和纤芯尺寸同时降低到预期要求尺寸,而且该方法可有效解决微结构光纤内部气孔塌缩和消失问题,能够保持微结构光纤设计的内部结构。

【技术实现步骤摘要】
一种气体保压调控装置、微结构光纤及其制备方法
本专利技术属于特种光纤的制造领域,尤其涉及一种气体保压调控装置、微结构光纤及其制备方法。
技术介绍
微结构光纤是一种具有特殊气孔结构的光纤,由于其灵活的结构设计,已成为各国专家学者所青睐的研究对象,为了得到新颖的特性,许多不同形状的微结构光纤被设计出来,包括四边形、六边形、八边形、椭圆形、圆形、菱形,螺旋形和混合形等。微结构光纤具有许多传统光纤所不具备的优点,例如:单模传输、高双折射特性、偏振特性、非线性特性、模场面积大、可控色散特性和低限制损耗等。微结构光纤是一种结构可以周期性变换的特种光纤,通过对结构进行灵活设计可以实现独特的物理性能。微结构光纤属于新兴的研究领域,国内科研人员虽然在理论和制备方面都投入了大量精力进行研究,但相对于理论方面,制备技术仍然很滞后,如何制备微结构光纤的资料报道也很少。其主要原因是研究过程中,建造的拉丝塔高度仅三米多,制备光纤时很难一次性地将预制棒拉制到要求的光纤尺寸,尤其是纤芯尺寸,一般都在10μm以下。另外,光纤微结构中的气孔也保持的不是很好,在拉细过程中许本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体保压调控装置,其特征在于,该气体保压调控装置包括通信控制模块、PLC控制器、压力控制器、电磁阀和气压阈值显示屏;/n通信控制模块和光纤拉丝塔主控台电连接,通信控制模块的信号输出端和PLC控制器的信号接收端连接,PLC控制器上设置有气压阈值显示屏,PLC控制器的信号接收端还和压力控制器的信号输出端连接,PLC控制器还连接控制进出气开闭的电磁阀;/n所述的通信控制模块,用于接收光纤拉丝塔主控台的通信信号指令,并将该信号指令传输至PLC控制器;/n所述的压力控制器,实时检测压力大小,并将检测的压力值传输至PLC控制器;/n所述的PLC控制器,用于将通信模块传输的气压阈值通过气压阈值显示屏...

【技术特征摘要】
1.一种气体保压调控装置,其特征在于,该气体保压调控装置包括通信控制模块、PLC控制器、压力控制器、电磁阀和气压阈值显示屏;
通信控制模块和光纤拉丝塔主控台电连接,通信控制模块的信号输出端和PLC控制器的信号接收端连接,PLC控制器上设置有气压阈值显示屏,PLC控制器的信号接收端还和压力控制器的信号输出端连接,PLC控制器还连接控制进出气开闭的电磁阀;
所述的通信控制模块,用于接收光纤拉丝塔主控台的通信信号指令,并将该信号指令传输至PLC控制器;
所述的压力控制器,实时检测压力大小,并将检测的压力值传输至PLC控制器;
所述的PLC控制器,用于将通信模块传输的气压阈值通过气压阈值显示屏显示,并将该气压阈值的压力与压力控制器检测的压力进行对比,从而传输信号控制电磁阀的开闭。


2.一种光纤拉丝塔,其特征在于,包括连接氩气的氩气气管、设置在氩气气管上的权利要求1所述的气体保压调控装置,设置在光纤拉丝塔上的固定装置、依次设置在固定装置下方的高温炉、光学测径仪、牵引装置、压力涂覆装置、紫外固化装置和收丝装置;并且固定装置、高温炉、光学测径仪、牵引装置、压力涂覆装置、紫外固化装置均设置有拉丝通孔,拉丝通孔位于同一垂直线上,连接氩气的氩气气管输出端通过气体连接头和细预制棒连通。


3.一种微结构光纤的制备方法,其特征在于,采用阶梯型堆积捆绑法制作预制棒,采用二次拉制技术拉制微结构光纤,在第一道拉制过程中,将预制棒拉制成细预制棒;在第二道拉制过程中,在细预制棒外套设限位玻璃外套管,同时通过气压控制调控微结构气孔的大小;并且通过调整高温炉温度、气压阈值、送棒速度和牵引速度四种拉丝参数,拉制得到微结构光纤。


4.根据权利要求3所述的微结构光纤的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:制备预制棒
根据仿真程序设计微结构光纤,根据设计的微结构光纤尺寸和结构,选择玻璃管和玻璃棒,拉制成毛细管和毛细棒后,采用阶梯型堆积捆绑法制作预制棒;将预制棒内的水蒸气去除;
步骤2:二次拉制
将去除水蒸气的预制棒,进行第一道拉制,得到细预制棒;其中,细预制棒的外径为3-5.5mm;
将细预制棒外周套设限位玻璃外套管后,进行第二道拉制,在第二道拉制过程中,通过光学显微镜实时观测细预制棒端面,当光纤的微结构气孔全部出...

【专利技术属性】
技术研发人员:李曙光娄俊波程同蕾张帆
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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