光纤导管及其制备方法技术

技术编号:38235859 阅读:13 留言:0更新日期:2023-07-25 18:01
本发明专利技术涉及光纤通信技术领域,具体涉及一种光纤导管及其制备方法。光纤导管包括光纤束和设置在光纤束的外部的外套管,光纤束包括第一直段,第一直段的纤芯的有效面积与第一直段的截面积之比大于0.6,第一直段形成与激光器耦合连接的耦合端,耦合端的耦合效率为55%

【技术实现步骤摘要】
光纤导管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光纤通信
,具体涉及一种光纤导管及其制备方法。

技术介绍

[0002]在光纤参数和数量不变的情况下,光纤束导管尖端的能量密度取决于激光器通过耦合光路耦合进光纤束的能量,即耦合效率的指标。
[0003]目前,为了提高光纤束的耦合效率,主要通过密排堆积光纤的方式,但最大耦合效率也仅42%,激光器浪费的能量非常大。

技术实现思路

[0004]因此,本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的光纤束采用密排堆积光纤的方式时耦合效率低、激光能量浪费大的缺陷,从而提供一种光纤导管及其制备方法。
[0005]为了解决上述问题,本专利技术提供了一种光纤导管,包括光纤束和设置在光纤束的外部的外套管,光纤束包括第一直段,第一直段的纤芯的有效面积与第一直段的截面积之比大于0.6,第一直段形成与激光器耦合连接的耦合端,耦合端的耦合效率为55%

100%。
[0006]可选的,光纤束还包括第二直段,第一直段的纤芯的有效面积大于第二直段的纤芯的有效面积,第二直段远离第一直段的一端为输出激光的激光输出端。
[0007]可选的,第一直段和第二直段通过若干根第一光纤拉锥形成,或者,第一直段和第二直段之间通过过渡光纤拼接。
[0008]可选的,光纤束还包括设置在第一直段和第二直段之间的锥段,锥段的直径沿激光传输方向依次增大,第一直段、锥段及第二直段通过若干根第一光纤拉锥形成。
[0009]可选的,光纤束还具有与第一直段远离第二直段的一端连接的一根第二光纤,第二光纤的直径与第一直段的直径相匹配,第一直段和第二光纤形成用于与激光器耦合连接的耦合端;或者,光纤束还具有若干根第三光纤,每根第三光纤的尺寸与拉锥后的每根第一光纤的尺寸相匹配,拉锥后的若干根第一光纤与若干根第三光纤连接后拉锥形成第一直段和第二直段。
[0010]可选的,第一直段具有融合纤芯和包覆在融合纤芯的外部的反射层,融合纤芯通过若干第一光纤的纤芯融合形成。
[0011]可选的,制备光纤束的第一光纤的纤芯和包层的直径比值为1:1.05或1:1.04,和/或,光纤导管还包括设置在光纤束和外套管之间的保护层。
[0012]可选的,耦合端上固定有插接件,插接件用于与激光器的耦合端口插接,耦合端的每根第一光纤上固定有一个插接件,或者,耦合端的两根以上的第一光纤固定在一个插接件上。
[0013]本专利技术还提供了一种制备上述的光纤导管的制备方法,包括以下步骤:
[0014]制备光纤束的第一直段,第一直段的纤芯的有效面积与第一直段的截面积之比大于0.6,第一直段形成与激光器耦合连接的耦合端,耦合端的耦合效率为55%

100%;
[0015]将外套管套在光纤束的外部。
[0016]可选的,制备方法还包括:
[0017]将若干根第一光纤的纤芯和包层同时拉锥形成第一直段和第二直段,第一直段和第二直段形成光纤束,其中,第一直段的纤芯的有效面积大于第二直段的纤芯的有效面积;将插接件固定在耦合端上;将保护层包覆在光纤束的外部;
[0018]或者,
[0019]制备光纤束的第二直段,将过渡光纤的一端与第一直段连接及将过渡光纤的另一端与第二直段连接,以形成光纤束;将插接件固定在耦合端上;将保护层包覆在光纤束的外部;
[0020]或者,
[0021]将若干根第一光纤的一端的包层剥掉后,将若干根第一光纤的纤芯融合形成一根融合纤芯,在融合纤芯的外部包覆反射层,以形成第一直段;将插接件固定在耦合端上;将保护层包覆在光纤束的外部;
[0022]或者,
[0023]将若干根第一光纤的纤芯和包层同时拉锥形成第一直段和第二直段,将第二光纤连接在第一直段远离第二直段的一端,以形成光纤束,其中,第一直段的纤芯的有效面积大于第二直段的纤芯的有效面积;将插接件固定在耦合端上;将保护层包覆在光纤束的外部;
[0024]或者,
[0025]将每根第一光纤拉锥至与第三光纤的尺寸相配合的尺寸,将拉锥后的若干根第一光纤与若干根第三光纤连接后进行拉锥,以形成第一直段和第二直段;将插接件固定在耦合端上;将保护层包覆在光纤束的外部。
[0026]本专利技术具有以下优点:
[0027]1、第一直段的纤芯的有效面积与第一直段的截面积之比大于0.6,使得第一直段的纤芯的有效面积比较大,激光损失越少,耦合端的耦合效率可达到55%

100%,有效的减少激光器能量浪费。
[0028]2、第一直段和第二直段通过若干根第一光纤拉锥形成,拉锥后第一光纤的芯包比不变,第一直段的第一光纤的纤芯和包层等比例缩小,光纤与光纤之间的空隙减小,进而提高第一光纤的纤芯总面积占比,在光纤导管与激光器耦合时,耦合效率也会随之提升,光纤束的制作工艺也变得简单。
[0029]3、将若干根第一光纤的一段的包层剥掉后,将纤芯进行融合得到一根大芯径的融合纤芯,在融合纤芯的外部再新包覆一层反射层,以形成光纤束,通量更大,纤芯面积占比百分之百,激光耦合效率更高。
[0030]4、将拉锥后的若干根第一光纤的第一直段上熔接第二光纤,进而将激光器的激光通过第二光纤输入第一光纤中,这样进一步提高耦合效率和可靠性。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前
提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1示出了本专利技术实施例一的光纤导管的简易立体示意图;
[0033]图2示出了图1的光纤导管的光纤束拉锥前的端面示意图;
[0034]图3示出了图2的光纤束拉锥后的端面示意图;
[0035]图4示出了图2的光纤束拉锥时的示意图;
[0036]图5示出了本专利技术实施例三的光纤导管的光纤束的主视示意图;
[0037]图6示出了图5的光纤束的第一直段的端面示意图;
[0038]图7示出了本专利技术实施例四的光纤导管的光纤束的主视示意图;
[0039]图8示出了本专利技术实施例五的光纤导管与激光器未连接时的简易示意图;
[0040]图9示出了本专利技术实施例六的光纤导管与激光器未连接时的简易示意图。
[0041]附图标记说明:
[0042]10、光纤束;11、第一光纤;13、第三光纤;14、第一直段;141、融合纤芯;142、反射层;15、锥段;16、第二直段;20、外套管;31、插接件;40、激光器;41、耦合端口;51、固定件;511、底座;52、夹具;53、裁剪线;60、导丝孔。
具体实施方式
[0043]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤导管,其特征在于,包括光纤束(10)和设置在所述光纤束(10)的外部的外套管(20),所述光纤束(10)包括第一直段(14),所述第一直段(14)的纤芯的有效面积与所述第一直段(14)的截面积之比大于0.6,所述第一直段(14)形成与激光器(40)耦合连接的耦合端,所述耦合端的耦合效率为55%

100%。2.根据权利要求1所述的光纤导管,其特征在于,所述光纤束(10)还包括第二直段(16),所述第一直段(14)的纤芯的有效面积大于所述第二直段(16)的纤芯的有效面积,所述第二直段(16)远离所述第一直段(14)的一端为输出激光的激光输出端。3.根据权利要求2所述的光纤导管,其特征在于,所述第一直段(14)和第二直段(16)通过若干根第一光纤(11)拉锥形成,或者,所述第一直段(14)和第二直段(16)之间通过过渡光纤拼接。4.根据权利要求3所述的光纤导管,其特征在于,所述光纤束(10)还包括设置在所述第一直段(14)和所述第二直段(16)之间的锥段(15),所述锥段(15)的直径沿激光传输方向依次增大,所述第一直段(14)、所述锥段(15)及所述第二直段(16)通过若干根第一光纤(11)拉锥形成。5.根据权利要求3所述的光纤导管,其特征在于,所述光纤束(10)还具有与所述第一直段(14)远离所述第二直段(16)的一端连接的一根第二光纤,所述第二光纤的直径与所述第一直段(14)的直径相匹配,所述第一直段(14)和所述第二光纤形成用于与所述激光器(40)耦合连接的耦合端;或者,所述光纤束(10)还具有若干根第三光纤(13),每根所述第三光纤(13)的尺寸与拉锥后的每根所述第一光纤(11)的尺寸相匹配,拉锥后的若干根所述第一光纤(11)与若干根所述第三光纤(13)连接后拉锥形成所述第一直段(14)和第二直段(16)。6.根据权利要求1所述的光纤导管,其特征在于,所述第一直段(14)具有融合纤芯(141)和包覆在所述融合纤芯(141)的外部的反射层(142),所述融合纤芯(141)通过若干第一光纤(11)的纤芯融合形成。7.根据权利要求1至6中任一项所述的光纤导管,其特征在于,制备所述光纤束(10)的第一光纤(11)的纤芯和包层的直径比值为1:1.05或1:1.04,和/或,所述光纤导管还包括设置在所述光纤束(10)和所述外套管(20)之间的保护层。8.根据权利要求1至5中任一项所述的光纤导管,其特征在于,所述耦合端上固定有插接件(31),所述插接...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱锐曹一挥闫宝运
申请(专利权)人:深圳市中科融光医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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