【技术实现步骤摘要】
一种气孔壁受控变形的微结构光纤及其制备方法
本专利技术属于特种光纤制备领域，具体涉及一种气孔壁受控变形的微结构光纤及其制备方法。
技术介绍
微结构光纤与普通光纤类似也是依赖于全内反射效应进行导光，其纤芯部分一般为背景材料或折射率高于背景材料的其它材料，包层一般由周期性排列的圆柱形气孔组成，其长度贯穿于整个光纤，通过在包层中引入气孔使包层折射率小于纤芯折射率，进而把光限制在纤芯内部进行传输。由于微结构光纤具有体积小、结构可调、易于集成化等优势，目前已成为光通信和光电子器件领域一个新的研究热点，也越来越被科研工作者以及光纤制备企业所青睐。近些年研究人员通过向微结构光纤内部气孔中填充诸如聚合物，半导体，油，金属，气体，液体和液晶等不同材料来获得新的功能特性。事实上，在工业中将各种材料填充进微结构光纤气孔中并不容易，所以许多研究学者也只是在理论上研究填充材料微结构光纤的特性。要想在实验上完成材料填充，常规的小气孔很难实现，这就要求光纤要有特殊结构的大气孔，而特殊结构的大气孔不容易制备出来。一些研究人员为了得到大气孔微结构光纤...
【技术保护点】
1.一种气孔壁受控变形的微结构光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：/n采用阶梯型堆积捆绑法，将外径相同、内径不同的薄壁毛细管和厚壁毛细管，以及实心毛细棒进行排布，形成预制棒；/n其中，第一包层选用薄壁毛细管和厚壁毛细管间隔设置方式、或全部采用薄壁毛细管的设置方式中的一种；/n第二包层及以上，采用厚壁毛细管排布；/n步骤2：/n将预制棒进行第一道拉制，得到细预制棒；/n将细预制棒外套设限位玻璃外套管，进行第二道拉制，第二道拉制的同时控制气压进行挤压，得到气孔壁受控变形的微结构光纤；其中，在第二道拉制过程中，采用的高温炉温度为1740-1950℃，并且，当出现...
【技术特征摘要】
1.一种气孔壁受控变形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：
采用阶梯型堆积捆绑法，将外径相同、内径不同的薄壁毛细管和厚壁毛细管，以及实心毛细棒进行排布，形成预制棒；
其中，第一包层选用薄壁毛细管和厚壁毛细管间隔设置方式、或全部采用薄壁毛细管的设置方式中的一种；
第二包层及以上，采用厚壁毛细管排布；
步骤2：
将预制棒进行第一道拉制，得到细预制棒；
将细预制棒外套设限位玻璃外套管，进行第二道拉制，第二道拉制的同时控制气压进行挤压，得到气孔壁受控变形的微结构光纤；其中，在第二道拉制过程中，采用的高温炉温度为1740-1950℃，并且，当出现气孔壁出现变形气孔后，逐渐升高高温炉温度至1770-1815℃，升温速度为2-3℃/min，调整气压阈值为1kPa-15kPa，送棒速度为0.9-5mm/min，牵引速度为0.5-10m/min，使得厚壁毛细管形成的小气孔塌缩掉，最终得到气孔壁受控变形的微结构光纤。
2.根据权利要求1所述的气孔壁受控变形的微结构光纤的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，所述阶梯型堆积捆绑法在堆积捆绑时要求第一层包层和中心纤芯长度相同，第二层包层比第一层包层短1-2cm，依次类推，直至整个纤芯和包层完成，形成六边形结构，将六边形结构外套设玻璃外套管，在六边形结构和玻璃外套管之间的空间填充实心细毛细棒。
3.根据权利要求1所述的气孔壁受控变形的微结构光纤的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，薄壁毛细管和厚壁毛细管的外径相同，内径相差为外径的1/2-1/4。
4.根据权利要求3所述的气孔壁受控变形的微结构光纤的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，纤芯选用直径为2mm的毛细棒，薄壁毛细管选用外径为2mm、内径为1.6mm的毛细管，厚壁毛细管选用外径为2mm、内径为0.6mm的毛细管。
5.根据权利要求1所述的气孔壁受控变形的微结构光纤的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，拉制前，将预制棒的一端熔接一根玻璃管作为尾柄，并置于100-200℃温控箱去除预制棒中的水蒸气。
6.根据权利要求1所述的气孔壁受控变形的微结构光纤的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，控制气压进行挤压，采用设置在氩气气管上的气体保压装置实现...
【专利技术属性】
技术研发人员：程同蕾，娄俊波，李曙光，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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