一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖制造技術

本發明專利技術涉及一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，包括有芯層和包層，其特征是芯層呈漸變型折射率分布，分布冪指數α為1.8～2.1，芯層相對折射率差最大值Δ1%max為1.0～2.5%，芯層半徑R1為95～500μm，從芯層往外依次為內包層和外包層，內包層相對折射率差Δ2%為-0.6～-1.3%，內包層半徑與芯層半徑的比值為W1=R2/R1=1.05～1.2，外包層為純石英玻璃層，外包層半徑與芯層半徑的比值為W2=R3/R1=1.1～1.4。本發明專利技術能夠顯著提高光纖的收光和聚光能力，具有良好的傳輸效率，能承載高能激光傳輸；芯層采用漸變折射率剖面設計，使光纖具有自聚焦效應，在激光加工等實際應用中更有優勢。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，包括有芯層和包層，其特征是芯層呈漸變型折射率分布，分布冪指數α為1.8～2.1，芯層相對折射率差最大值Δ1%max為1.0～2.5%，芯層半徑R1為95～500μm，從芯層往外依次為內包層和外包層，內包層相對折射率差Δ2%為-0.6～-1.3%，內包層半徑與芯層半徑的比值為W1=R2/R1=1.05～1.2，外包層為純石英玻璃層，外包層半徑與芯層半徑的比值為W2=R3/R1=1.1～1.4。本專利技術能夠顯著提高光纖的收光和聚光能力，具有良好的傳輸效率，能承載高能激光傳輸；芯層采用漸變折射率剖面設計，使光纖具有自聚焦效應，在激光加工等實際應用中更有優勢。【專利說明】一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖
本專利技術涉及一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，該光纖能承載高能激光傳輸，具有良好的彎曲不敏感性能和優良的傳輸效率，屬于光纖能量傳輸
。
技術介紹
大芯徑多模傳能光纖可以在三維復雜空間內靈活安全的傳輸較高的激光能量，能將高功率激光傳送到特定的位置，起到簡化光路系統和提升激光系統應用工作平臺靈活性的作用，已被廣泛的應用于軍事、激光加工、醫療、傳感、照明等眾多領域。現有技術中，常規的大芯徑傳能光纖主要分為兩種結構，一種為階躍型折射率剖面結構，另一種為漸變型折射率剖面結構，兩種結構的大芯徑光纖均能起到傳輸高能激光的作用，但在實際應用中，由于漸變型折射率剖面光纖在傳輸中具有自聚焦效應，在激光加工、醫療、傳感等實際使用中相對階躍型折射率剖面光纖會更有優勢。目前還有一種傳能光纖是通過在光纖的表面涂上一層低折射率涂料，從而使這種光纖達到高的數值孔徑，增加纖芯的接受角度，起到傳輸能量和簡化光路系統的作用。如中國專利CN102721998A就是采用這種方式，這種傳能光纖能夠提供方便高效的耦合操作，但缺點是低折射率涂料的成本較高，而且在相同的環境條件下，傳輸較高能量時涂層容易發熱，從而引起低折射率涂層的軟化甚至燒損而導致光纖失效，并且此種結構光纖的彎曲不敏感性能也較差。此外，由于光在光纖中傳輸時，其光束質量因子M2隨光纖的芯徑大小呈指數變化，而且經芯徑和數值孔徑一定的光纖傳輸后，其光束質量因子M2最大值和光纖芯徑和數值孔徑角有關，而我們在使用時，光纖將會不可避免的有不同程度的彎曲，當光纖長期承受大的彎曲應力，光纖的使用壽命必然減短，傳輸性能指標也會下降，為此，需要光纖具有一定的抗彎特性，來滿足不同場合的需要。
技術實現思路
為方便介紹本
技術實現思路
，定義部分術語:石英襯管:管狀的基底管，其內壁承載PCVD化學反應的玻璃態氧化沉積物；芯層:居于光纖橫截面的中心部分，是光纖的主要導光的區域；內包層:光纖截面中緊鄰芯層的環形區域；外包層:光纖橫截面中緊鄰中間包層的環形區域；相對折射率差:【權利要求】1.一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，包括有芯層和包層，其特征是芯層呈漸變型折射率分布，分布冪指數α為1.8?2.1，芯層相對折射率差最大值Λ l%max為1.0?2.5%，芯層半徑Rl為95?500 μ m,從芯層往外依次為內包層和外包層，內包層相對折射率差Λ 2%為 -0.6?-1.3%，內包層半徑與芯層半徑的比值為W1=R2/R1=1.05?1.2，外包層為純石英玻璃層，外包層半徑與芯層半徑的比值為W2=R3/R1=1.1?1.4。2.按權利要求1所述的大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，其特征在于所述的芯層為氟鍺共摻石英玻璃層，材料組分為Si02-Ge02-F。3.按權利要求1或2所述的大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，其特征在于所述芯層的數值孔徑NA為0.2?0.325。4.按權利要求1或2所述的大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，其特征在于所述的內包層為摻氟石英玻璃層，材料組分為Si02-F。5.按權利要求1或2所述的大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，其特征在于所述的光纖外包層外包覆涂覆層，所述的涂覆層為單層或多層，涂料為丙烯酸樹脂、聚酰亞胺、硅橡膠中的一種或兩種。6.按權利要求5所述的大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，其特征在于所述的涂覆層為兩層，內層為硅橡膠涂覆層，外層為丙烯酸樹脂涂覆層，涂覆層經熱固化而成，涂覆層單邊厚度為10?120 μ m。【文檔編號】G02B6/028GK103472530SQ201310435892【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月23日 優先權日:2013年9月23日 【專利技術者】汪松, 鄭偉, 趙亮, 劉海華, 徐進, 禹雷 申請人:長飛光纖光纜有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種大芯徑彎曲不敏感傳能光纖，包括有芯層和包層，其特征是芯層呈漸變型折射率分布，分布冪指數α為1.8～2.1，芯層相對折射率差最大值Δ1%max為1.0～2.5%，芯層半徑R1為95～500μm，從芯層往外依次為內包層和外包層，內包層相對折射率差Δ2%為?0.6～?1.3%，內包層半徑與芯層半徑的比值為W1=R2/R1=1.05～1.2，外包層為純石英玻璃層，外包層半徑與芯層半徑的比值為W2=R3/R1=1.1～1.4。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：汪松，鄭偉，趙亮，劉海華，徐進，禹雷，
申請(專利權)人：長飛光纖光纜有限公司，
類型：發明
國別省市：