来自单聚合物的光纤制造技术

提供一种来自单聚合物的光纤。一种用于生产多芯光纤的系统，包括电磁辐射在一光谱范围内的源，该电磁辐射源适于诱导透明聚合物的光聚合。一个或多个光学组件的布置，该光学组件被配置为将由源发射的辐射同时聚焦在透明聚合物的多个拉长区域上，以便仅使拉长区域中的透明聚合物光聚合，从而增加拉长区域的折射率，使得在拉长区域光聚合之后，在由透明聚合物形成的光纤中，每个拉长区域用作光纤的纤芯，并且围绕拉长区域的透明聚合物的区域用作每个纤芯的包层。每个纤芯的包层。每个纤芯的包层。

【技术实现步骤摘要】
来自单聚合物的光纤


[0001]本专利技术涉及内窥镜。更具体地，本专利技术涉及由单聚合物制成的光纤，以用于嵌入例如多芯显微内窥镜中。

技术介绍

[0002]显微内窥镜可用于成像微观结构，例如活生物体或物体内的微观结构。显微内窥镜可包括一条或多条光纤，其一端可插入包含待成像的结构的空间内。每条光纤的另一端可以连接至能够查看成像结构的光学装置。
[0003]多芯显微内窥镜通常包括嵌入单个共享包层中的光纤纤芯束。纤芯的折射率被配置为足够大于包层的折射率，使得进入光纤一端的光以最小的损耗和光纤纤芯之间最小的串扰传输到另一端。

技术实现思路

[0004]因此，根据本专利技术的实施例，提供了一种用于生产多芯光纤的系统，该系统包括：电磁辐射在光谱范围内的源，该电磁辐射适于诱导透明聚合物的光聚合；以及一个或多个光学组件的布置，被配置为将源发射的辐射同时聚焦在透明聚合物的多个拉长区域上，以便仅使拉长区域中的透明聚合物光聚合，从而增加拉长区域的折射率，使得在拉长区域光聚合之后，在由透明聚合物形成的光纤中，每个拉长区域用作光纤的纤芯，并且围绕拉长区域的透明聚合物的区域用作每个纤芯的包层。
[0005]此外，根据本专利技术的一个实施例，光谱范围包括紫外线辐射。
[0006]此外，根据本专利技术的实施例，光源包括准分子激光器。
[0007]此外，根据本专利技术的实施例，准分子激光器发射在光谱范围从100nm到400nm内的紫外线辐射。
[0008]此外，根据本专利技术的实施例，光学组件以圆柱形配置布置。
[0009]此外，根据本专利技术的实施例，光学组件包括线性圆柱透镜。
[0010]此外，根据本专利技术的实施例，光学组件包括一个横向弯曲的圆柱透镜。
[0011]此外，根据本专利技术的实施例，光学组件包括光束成形组件。
[0012]根据本专利技术的实施例，进一步提供了一种多芯光纤，包括透明聚合物，该透明聚合物的折射率可经辐射通过光聚合而增加，光纤包括一个或多个沿光纤长度延伸的纤芯，每个纤芯通过透明聚合物的光聚合形成，其中，每个纤芯由包层围绕，包层包括未经辐射的透明聚合物的区域。
[0013]此外，根据本专利技术实施例，透明聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
[0014]此外，根据本专利技术的实施例，辐射包括紫外线光谱范围内的电磁辐射。
[0015]此外，根据本专利技术的实施例，每个纤芯通过辐射透明聚合物的预制体经而形成，预制体被拉伸以形成光纤。
[0016]此外，根据本专利技术的实施例，每个纤纤芯通过辐射光纤的透明聚合物而形成。
[0017]根据本专利技术的实施例，进一步提供了一种生产多芯光纤的方法，该方法包括：提供一种透明聚合物，其折射率可由诱导透明聚合物光聚合的辐射而增加；提供能够在透明聚合物中诱导光聚合的辐射源；并且一个或多个光学组件引导辐射至透明聚合物内的多个拉长区域，以诱导透明聚合物在多个拉长区域内的光聚合，每个拉长区域由未光聚合的透明聚合物的区域围绕，使得在光聚合之后，在由透明聚合物形成的光纤中，每个拉长区域用作光纤的纤芯，并且围绕每个拉长区域的区域用作每个纤芯的包层。
[0018]此外，根据本专利技术的实施例，透明聚合物以透明聚合物的预制体形式提供。
[0019]此外，根据本专利技术的实施例，该方法包括将预制体拉伸到光纤的尺寸。
[0020]此外，根据本专利技术的实施例，一个或多个光学组件包括光束成形组件，以实现对多个纤芯的同时辐射。
[0021]此外，根据本专利技术的实施例，透明聚合物以透明聚合物的光纤的形式提供。
[0022]此外，根据本专利技术的实施例，透明聚合物的光纤以螺旋线圈的形式提供。
[0023]此外，根据本专利技术的实施例，引导辐射包括依次将辐射引导至光纤的一个部分中的多个拉长区域，并机械地移动光纤，以及将辐射引导至光纤的另一个部分的多个拉长区域。
附图说明
[0024]为了更好地理解本专利技术并理解其实际应用，下文提供并引用了下列附图。应当注意的是，附图仅作为示例给出，并不限制本专利技术的范围。相似组件由相似的参考号表示。
[0025]图1示意性地示出了根据本专利技术一些实施例的多芯显微内窥镜的部分。
[0026]图2示意性地示出了辐射透明聚合物以形成图1所示的多芯显微内窥镜单芯的系统。
[0027]图3示意性地示出了辐射透明聚合物以同时形成图1所示的多芯显微内窥镜的多芯的系统的截面图。
[0028]图4示意性地示出了用于由图3所示的系统辐射的透明聚合物的光纤的配置示例。
[0029]图5是描述了根据本专利技术实施例的多芯显微内窥镜的生产方法的流程图。
具体实施方式
[0030]在以下详细描述中，阐述了许多具体细节，以提供对本专利技术的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施本专利技术。在其他情况下，未详细描述众所周知的方法、过程、组件、模块、单元和/或电路，以避免混淆本专利技术。
[0031]尽管本专利技术的实施例在这方面不受限制，但利用诸如“处理”、“运算”、“计算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等术语的讨论可以指计算机、计算平台、计算系统、或其他电子计算装置的操作和/或处理，其将计算机寄存器和/或存储器中表示为物理量(例如，电子)的数据操纵和/或转换为其他数据，其他数据在计算机寄存器和/或存储器，或可能存储执行操作和/或处理的指令的其他信息的非瞬态存储介质(例如，存储器)中类似表示为物理数量。尽管本专利技术的实施例在这方面不受限制，但本文使用的术语“多数”和“复数”可以包括例如“多个”或“两个或多个”。术语“多数”或“复数”可在整个说明书中用于描述两个或多个组件、装置、元件、单元、参数等。除非明确说明，否则本文描述的方法实施例不受特定顺
序或序列的约束。此外，所描述的一些方法实施例或其元件可以同期、在同一时间点或同时发生或执行。除非另有说明，本文中使用的连词“或”应理解为包含(任何或所有所述选项)。
[0032]根据本专利技术的一些实施例，多芯显微内窥镜是由用辐射来辐射透明聚合物的一个或多个拉长区域而形成的，该辐射被配置为仅在拉长区域中诱导光聚合。辐射可能导致拉长区域的折射率高于未辐射聚合物的其余区域的折射率。因此，每个经辐射的拉长区域可以用作光纤的纤芯，而未经辐射的聚合物区域可以用作纤芯的包层。
[0033]例如，透明聚合物可以包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其他适当的热塑性材料(例如，与热固性材料相反)，其折射率可以由光聚合过程增加，同时保持塑料和柔性。通常，光聚合过程的辐射在紫外光谱范围内。例如，紫外线辐射源可以包括准分子激光器或其他源，例如，在波长介于100nm和400nm之间的光谱范围内或其他适当的光谱范围发射的辐射。
[0034]例如，光聚合之后的折射率对比度可以在0.01到0.04的范围内。由于光聚合通常非线性地取决于辐射强度，透明聚合物的光聚合和非光聚合的区域中的折射率之间的对比度可以是阶梯状的，而不是渐进的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生产多芯光纤的系统，所述系统包括：电磁辐射在一光谱范围内的源，所述电磁辐射适于诱导透明聚合物的光聚合；以及一个或多个光学组件的布置，所述光学组件被配置为将由所述源发射的辐射同时聚焦在透明聚合物的多个拉长区域上，以便仅使所述拉长区域中的所述透明聚合物光聚合，从而增加所述拉长区域的折射率，使得在所述拉长区域光聚合之后，在由所述透明聚合物形成的光纤中，每个所述拉长区域用作所述光纤的纤芯，并且围绕所述拉长区域的所述透明聚合物的区域用作每个所述纤芯的包层。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光谱范围包括紫外线辐射。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述源包括准分子激光器。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述准分子激光器发射在从100nm到400nm的光谱范围内紫外辐射。5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光学组件以圆柱形配置布置。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述光学组件包括线性圆柱透镜。7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述光学组件包括横向弯曲的圆柱透镜。8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光学组件包括光束成形组件。9.一种多芯光纤，包括透明聚合物，所述透明聚合物的折射率能够经辐射通过光聚合而增加，所述光纤包括一个或多个沿所述光纤的长度延伸的纤芯，每个所述纤芯通过所述透明聚合物的光聚合而形成，其中，每个所述纤芯由包层围绕，所述包层包括未经辐射的所述透明聚合物的区域。10.根据权利要求9所述的光纤，其中，所述透明聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯PMMA。11.根据权利要求9所述的光纤，其中，所述辐射包括紫外线光谱范围内的电磁辐射。...

【专利技术属性】
技术研发人员：泽夫，
申请(专利权)人：Z思快尔有限公司，
类型：发明
国别省市：