一种耐高温大功率检测光纤制造技术

本实用新型专利技术公开了一种耐高温大功率检测光纤，整体呈Y型，包括与光源连接的第一连接端，与光谱分析仪连接的第二连接端，与检测环境连接的第三连接端，第一连接端的光纤丝与第二连接端的光纤丝分别套装金属保护软管后，通过连接套汇集成第三连接端的光纤丝；第一连接端、第二连接端和第三连接端的光纤丝的纤芯均由高纯度熔融石英制成。本实用新型专利技术传输效率高，操作简单，可耐高温和腐蚀，在高温高湿的含氮、含硫的气体环境中长期使用。含硫的气体环境中长期使用。含硫的气体环境中长期使用。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温大功率检测光纤


[0001]本技术涉及检测光纤
，具体涉及一种耐高温大功率检测光纤。

技术介绍

[0002]随着社会的经济发展，大量的烟气排放造成了严重的大气污染，而对烟气中的有毒有害的气体持续性的有效监测显得尤为重要。检测光纤可实现利用介质对光吸收而使光产生衰减这一特性，检测有害气体浓度，在烟气监测领域中广泛应用。然而烟道中的烟气往往是高温高湿的含氮、含硫的气体，而光纤作为其中的传输介质，需要耐受更高的温度，现有烟气监测光纤的纤芯多为玻璃和塑料材质，其传输效率低；其次烟气监测的波段涉及到深紫外，而石英光纤可以耐受深紫外的辐照，而玻璃和塑料在深紫外波段下就会很快老化，大大降低传输效率，减少寿命。另外，现有烟气监测光纤一般为直线型，需要2根以上才能实现检测功能，其中光源从一根光纤的照射进来，从另一端进入检测环境端(气体室)，然后检测环境端散发出来的光从另一根光纤进入，再传到光谱分析仪，操作复杂，检测成本高。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本技术提供一种耐高温大功率检测光纤。
[0004]本技术采用的技术方案是：
[0005]一种耐高温大功率检测光纤，整体呈Y型，包括与光源连接的第一连接端，与光谱分析仪连接的第二连接端，与检测环境连接的第三连接端，第一连接端的光纤丝与第二连接端的光纤丝分别套装金属保护软管后，通过连接套汇集成第三连接端的光纤丝；第一连接端、第二连接端和第三连接端的光纤丝的纤芯均由高纯度熔融石英制成。
[0006]进一步地，第一连接端、第二连接端和第三连接端的结构相同，均包括与光纤丝固连的连接器，与金属保护软管及连接器固连的金属尾套，以及活动套装在连接器上的螺母。
[0007]进一步地，光纤丝用胶粘剂固化在连接器中，连接器的外端面与光纤丝端面平齐，光纤丝端面磨抛为平面。
[0008]进一步地，光纤丝的发散角度为11.5
‑
13.8
°
。
[0009]进一步地，光纤丝的芯径为200
‑
800μm。
[0010]进一步地，光纤丝的表面涂覆有聚酰亚胺层。
[0011]进一步地，金属保护软管为双扣金属软管。
[0012]进一步地，第一连接端和第二连接端的光纤丝根数为若干根。
[0013]本技术的有益效果：
[0014]1、本技术的光纤丝由高纯度熔融石英制成，其传输效率高，可耐高温和腐蚀，可在高温高湿的含氮、含硫的气体环境中长期使用。
[0015]2、本技术设有三个连接端，每个连接端负责一个模块，光源、光谱分析仪与检测环境是三个独立的状态，互不干扰，保证了检测精度，且操作简单，成本低。
附图说明
[0016]图1是本技术的一种耐高温大功率检测光纤结构示意图。
[0017]图2是图1中第一连接端的端面结构示意图。
具体实施方式
[0018]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及一种优选的实施方式对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0019]参阅图1和图2，一种耐高温大功率检测光纤，主要由光纤丝6、连接器1、螺母2、金属尾套3、金属保护软管4、连接套5组成。
[0020]连接器1、螺母2、金属尾套3组成结构相同的三个连接端，第一连接端用于连接光源，第二连接端用于连接光谱分析仪，第三连接端用于连接检测环境。具体实施时，用胶粘剂将光纤丝6固化在连接器1中，且使光纤丝在连接器中均匀分布。光纤丝6的端面与连接器外端面平齐，且磨抛为平面，方便与光源、光谱分析仪耦合连接，减少损耗。优选连接器1为SMA905连接器。金属尾套3套在光纤丝6外部，且其一端用胶黏剂与连接器1固化连接，螺母2活动套装在连接器1上，从而使光纤通过螺母2来固定连接光源和光谱分析仪。
[0021]第一连接端的光纤丝与第二连接端的光纤丝分别套装金属保护软管4后，通过连接套5汇集成第三连接端的光纤丝。金属保护软管4与金属尾套3用胶黏剂固化连接，保护光纤在弯折安装使用时，可能造成光纤断裂现象。优选金属保护软管4为双扣金属软管，弯曲自由，弯折后可恢复平直。
[0022]连接套5设有两个定位孔，第一连接端的光纤丝和第二连接端的光纤丝分别穿过连接套5的两个定位孔后汇集为第三连接端的光纤丝，第三连接端的光纤丝的外部也套装金属保护软管4。
[0023]光纤丝6的纤芯为高纯度熔融石英，发散角为11.5
‑
13.8
°
。高纯度熔融石英是通过提高二氧化硅的纯度，较少杂质，尽可能降低光能传输过程中的本征损耗和传输损耗，光纤丝的数值孔径为0.22
±
0.02，对应的发散角为11.5
‑
13.8
°
。
[0024]优选第一连接端和第二连接端的光纤丝根数为若干根，以提高检测精度。优选光纤丝芯径为200
‑
800μm，根据使用光源的光斑大小及传输能量大小，选择粗细不同的光纤芯径，保证检测精度的同时节省检测成本。
[0025]优选光纤丝6的表面涂覆有聚酰亚胺层。可使光纤耐200度以上高温。
[0026]本技术使用时，将第三连接端置于检测环境中，使第一连接端的光纤通过螺母4与光源连接，使第二连接端的光纤通过螺母与光谱分析仪连接，光源发出的紫外光通过第一连接端内的光纤照射到与第三连接端相连的检测环境端(气体室)，再通过反射，在第三连接端内通过与第二连接端相连的光纤传输至光谱分析仪，从而达到检测的目的。
[0027]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本专利技术的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温大功率检测光纤，其特征在于，整体呈Y型，包括与光源连接的第一连接端，与光谱分析仪连接的第二连接端，与检测环境连接的第三连接端，第一连接端的光纤丝与第二连接端的光纤丝分别套装金属保护软管(4)后，通过连接套(5)汇集成第三连接端的光纤丝；第一连接端、第二连接端和第三连接端的光纤丝的纤芯均由高纯度熔融石英制成。2.根据权利要求1所述的一种耐高温大功率检测光纤，其特征在于，第一连接端、第二连接端和第三连接端的结构相同，均包括与光纤丝固连的连接器(1)，与金属保护软管(4)及连接器(1)固连的金属尾套(3)，以及活动套装在连接器(1)上的螺母(2)。3.根据权利要求2所述的一种耐高温大功率检测光纤，其特征在于，光纤丝(6)用胶粘剂固化在连接器(1)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑磊，殷志东，李辉，王蓉，汪玉妹，张俊，吴宇杰，
申请(专利权)人：南京春辉科技实业有限公司，
类型：新型
国别省市：