CN102498426A

CN102498426A - 液态金属夹具和使用该液态金属夹具的光纤切割装置

Info

Publication number: CN102498426A
Application number: CN2010800373810A
Authority: CN
Inventors: R·G·威利; B·克拉克; J·迈茨勒; J·道金斯
Original assignee: 3SAE Technologies Inc
Current assignee: 3SAE Technologies Inc
Priority date: 2009-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2030-07-27
Also published as: JP2013500509A; CA2768973C; EP2460039A4; WO2011017110A2; MX339864B; CA2768973A1; CN102498426B; EP2460039B1; US8977098B2; WO2011017110A3; EP2460039A2; JP5607737B2; US20110052135A1; MX2012001277A

Abstract

本发明针对一种液态金属夹具，以及包括该液态金属夹具的夹持系统和夹持方法。该夹持系统包括设置为夹持一组光纤的第一部分的第一夹具以及设置为夹持一组光纤的第二部分的第二夹具，所述第二夹具包括液态金属，该液态金属在第一温度呈液态，以接收所述一组光纤的所述第二部分，并且在第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述第二部分。所述一组光纤可以是单个光纤或多个光纤。所述光纤可具有圆形或非圆形的截面。

Description

液态金属夹具和使用该液态金属夹具的光纤切割装置

相关申请的交叉引用

根据35U.S.C§119(e)，本申请要求申请日为2009年7月27日、申请号为61/228,814，且名称为“LIQUID METAL CLAMP AND FIBERCLEAVING USING SAME(液态金属夹具和使用该液态金属夹具的光纤切割装置)”的美国临时专利的优先权，在此其全部内容作为参考引入到本申请。

技术领域

本发明涉及纤维光学领域，并且尤其涉及用于制造和加工光纤的系统和方法领域。

背景技术

在传统的光纤切割装置(fiber cleavers)中，光纤的第一部分由第一夹具(clamp)机械地夹紧，然后该光纤的第二部分由第二夹具机械地夹紧。一旦两个夹具均固定住光纤，一个夹具可选择地离开(或移开)另一个夹具，直至适当大小的拉紧力施加在位于夹具之间的光纤上。

一旦施加适当大小的拉紧力，使用例如超声波金刚石刀片(ultrasonicdiamond blade)在光纤的表面刻痕(score)。由于拉紧力，光纤表面的刻痕将引发沿光纤蔓延的裂缝(crack)-从而造成光纤的裂开(cleave)。

图1是根据现有技术的光纤切割装置的高角度视图(high level view)。该切割装置设置为在光纤的剥露的部分2切割光纤1。该切割装置包括位于固定台(resting table)4上的光纤的压紧件(hold down member)3，该压紧件3固定住光纤的未剥露的部分。

光纤的剥露的部分2由两个夹具5和6夹持。光纤2的第一部分放置在夹具5的底部部分5b上，合上夹具5的顶部部分5a以固定光纤2的第一部分。在夹具6中采用同样的方式夹住光纤2。即光纤2的第二部分放置在夹具6的底部部分6b上，合上夹具6的顶部部分6a以固定光纤2的第二部分。夹具5能够远离夹具6移动以在夹具5、6之间对光纤施加可控制且大小精确的拉紧力。

假定光纤位于两个夹具5和6之间被拉紧，在夹具5、6之间的光纤2的剥露的部分则能够被切割。滑动器7包括坚硬、锋利的刀片(例如，超声振动金刚石刀片)，当滑动器在轨道9中朝光纤方向运动时，刀片到达与光纤2接触的位置。刀片8在光纤的表面刻痕，施加于光纤上的拉紧力能够引起始于所述刻痕处并沿光纤蔓延的裂缝，进而造成光纤裂开。

在理想情况下，上述裂开能够完美地垂直于光纤的中心轴线(和表面)。然而，上述理想的情况实际上是不可实现的，这主要是由于第二夹具的夹持导致光纤微小但是紧要的扭转。该扭转导致裂缝的蔓延轻微地偏离了垂直位置。

当拼接在一起的两个光纤的端部关于它们的表面不是完美地垂直时，则光纤不完美的拼接将对拼接光纤的传输性能造成不利影响。

在具有圆形截面的光纤中存在由第二夹具导致的扭转问题。该问题在具有圆形截面并且为多股或多束的光纤中更为严重。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种夹持系统。该夹持系统包括设置为夹持一组光纤的第一部分的第一夹具以及设置为夹持所述一组光纤的第二部分的第二夹具。所述第二夹具包括液态金属，该液态金属在高于状态变化温度的第一温度呈液态，以接收所述一组光纤的所述第二部分，并且在低于所述状态变化温度的第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述第二部分。

所述第一温度可高于所述液态金属的状态变化温度，而所述第二温度可低于所述状态变化温度。

所述系统还可包括：温度控制器，该温度控制器设置为将所述液态金属的温度转变至所述第一温度。

所述温度控制器可包括帕尔贴(Peltier)热泵。

所述温度控制器还可设置为将所述液态金属的温度转变至所述第二温度。

所述系统还可包括容器，该容器设置为容纳处于液态的所述液态金属。

所述一组光纤可以沿竖直方向定向，并且所述容器可以是碗状结构。

作为一种选择，所述一组光纤可以沿水平方向定向，并且所述容器可以是槽状结构。

所述液态金属可以是金属合金。

所述金属合金可包括Bi-In-Sn易熔合金，其中，所述状态变化温度可以大约是174°F。

所述一组光纤可以是单个光纤。

所述单个光纤可以是具有至少40μm直径的大直径光纤。

所述光纤可具有非圆形横截面。

所述一组光纤可包括多个光纤。

所述多个光纤可包括中心光纤和多个围绕所述中心光纤分布的光纤。

所述液态金属可向所述一组光纤施加大体上均匀的压力。

所述液态金属的最初形式可为锭块。

根据本发明的另一个方面，提供了一种夹持一组光纤的方法。该方法包括：使用第一夹具夹持一组光纤的第一部分，以及使用第二夹具夹持所述一组光纤的第二部分，该第二夹具为液态金属夹具。其中，使用第二夹具夹持所述一组光纤的所述第二部分包括：提供液态金属，该液态金属在高于状态变化温度的第一温度呈液态；将所述一组光纤的第二部分放置于处于液态的所述液态金属中；以及将所述液态金属冷却至低于所述状态变化温度的第二温度，以使得所述液态金属呈固态，从而固定所述一组光纤的第二部分。

根据本发明的另一个方面，提供了一种光纤夹具，该光纤夹具包括：液态金属，该液态金属放置于容器中，其中，所述液态金属在高于状态变化温度的第一温度呈液态，以接收一组光纤的一部分，并且在低于所述状态变化温度的第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述一部分。

所述夹具还可包括：温度控制器，该温度控制器设置为使所述液态金属的温度转变至所述第一温度。

所述温度控制器可包括帕尔贴热泵。

根据本发明的另一个方面，提供了一种光纤切割装置。该光纤切割装置包括第一夹具，该第一夹具设置为夹持一组光纤的第一部分，第二夹具，该第二夹具设置为夹持所述一组光纤的第二部分，以及刀片，该刀片设置为在至少一个所述光纤上刻痕以导致所述至少一个光纤的裂开。所述第二部分包括液态金属，该液态金属在第一温度呈液态，以接收所述一组光纤的所述第二部分，并且在第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述第二部分。

被夹持的所述一组光纤保持一定量的扭转，以使得所述裂开可相对于所述光纤的表面或轴线的垂线偏离0.2度或更少。

所述系统还可包括热泵，该热泵设置为使所述液态金属达到所述第一温度。

所述热泵可设置为响应第一电压，以使所述液态金属达到所述第一温度。

所述热泵可设置为响应第二电压，以使所述液态金属达到所述第二温度。

所述第二电压与所述第一电压可具有大约相等的大小和相反的极性。

所述第一温度可比所述第二温度大约高40°F。

所述第一夹具和第二夹具中的至少一个可设置为使所述一组光纤拉紧。

所述拉紧可通过控制器控制，并且所述拉紧可以是对所述一组光纤预定大小的拉紧。

所述一组光纤可以是单个光纤。

所述一组光纤可以是多个光纤。

附图说明

通过参照附图以及相关的详细描述，本发明将会变得更清楚。此处描述的实施方式仅作为示例，并不限制本发明，其中相同的附图标记表示相同或相似的部件。即使该部件在不同的附图中图示。附图并不一定按比例给出，重点在于说明本发明的各方面。在附图中：

图1是根据本发明方面，光纤切割装置的高角度视图；

图2是根据本发明方面，具有液态金属夹具(带有碗状结构)的光纤切割装置的高角度视图；

图3A和图3B是根据本发明方面，图2中的液态金属夹具的实施方式的俯视图，其中液态金属呈不同状态；

图4是根据本发明方面，具有液态金属夹具(带有槽状结构)的光纤切割装置的实施方式的高角度视图；

图5A和图5B是根据本发明方面，图4中的液态金属夹具的实施方式的俯视图，其中液态金属呈不同状态；

图6是根据本发明方面，光纤夹持方法的实施方式的流程图；

图7是根据本发明方面，使用液态金属的夹具切割光纤方法的实施方式的流程图。

具体实施方式

以下，将参考附图通过解释说明本发明的实施方式对本发明方面进行描述。在描述这些实施方式时，为了简明，典型地省略了有关公知的术语、功能或配置的描述。

应当理解的是，尽管此处使用了第一、第二等术语以用于描述不同的元件，这些元件并不限制于这些术语。这些术语用于区别一个元件和另一个元件，但并不意指这些元件所必需的顺序。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件也可被称作第二元件，并且，类似地，第二元件也可被称作第一元件。本文使用的术语“和/或”包括相关列出的术语的一个或多个的任意和全部的组合。

应当理解的是当一个元件涉及“位于(on)”或“连接于(connected)”或“配合于(coupled)”另一个元件时，所述一个元件可以直接地位于或连接于或配合于所述另一个元件，又或者也可以存在中介元件。相反地，当元件被称作是“直接地位于(directly on)”或“直接地连接于(directly connected)”或“直接地配合于(directly coupled)”另一个元件时，则不存在中介元件。用于描述元件之间关系的其它文字应当以类似的方式理解(例如，“在......之间”相对于“直接地在......之间”，“连接”相对于“直接地连接”等)。

此处使用的术语仅用于描述具体实施方式，而不用于限制本发明。除非上下文中明确地说明。此处使用的单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“这个(the)”表示也包括复数形式。还应当理解的是，当此处使用术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”时，说明所述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或更多其它特征、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或增加。

与空间相关术语，例如“在......之下(beneath)”、“在......下面(below)”、“下部的(lower)”、“在......之上(above)”、“上部的(upper)”等可用于描述一个元件与另一个元件和/或一个特征与另一个特征的关系，例如，在用于解释附图时使用。应当理解的是，除附图中描绘的方向外，这些与空间相关术语包括相关装置在使用和/或操作中不同的方向，例如，如果附图中的装置倒转，被描述为在其它元件或特征“之下(below)”和/或“之下(beneath)”的元件将被定位为在其它元件或特征“之上(above)”。装置可以以其他方式定向(例如，旋转90度或沿其它方向)，并且此处使用的与空间相关的描述根据该这种定向方式解释。

图2是根据本发明方面，具有液态金属夹具的光纤切割装置的实施方式的高角度视图，该液态金属夹具具有碗状结构的容器。在图2的实施方式中，夹持系统使用第一夹具5以及光纤压紧件3、滑动器7和刀片8，第一夹具5在描述图1时已描述过。为了简便，此处省略对这些与图1中相同的元件的重复描述。

在各种实施方式中，光纤1可以是具有小或大直径(例如，大于40微米的直径)的单个光纤。光纤1可具有圆形截面或非圆形截面(例如，椭圆形)。光纤1可以是多个光纤，例如一带(ribbon)或一束(bundle)光纤。所述多个光纤例如可包括中心光纤和多个围绕该中心光纤(平行)分布的光纤。所述光纤或多个光纤可共同称作“一组光纤”。该一组光纤可包括任何已知的以及将要开发的光纤或多个光纤。

与图1不同，在图2中，光纤(或一组光纤)1、2以及夹持和切割元件是沿竖直方向的，以使得光纤的第二部分2能够放置在该实施方式的液态金属夹具50中。光纤2是没有外套或覆层的(例如，剥露的)光纤1。液态金属夹具50包括碗状结构52，液态金属56放置于该碗状结构52中。在该实施方式中，液态金属56能够在第一温度呈液态并在第二温度呈固态。第一温度可高于状态变化温度，而第二温度可低于状态变化温度。

温度控制器58可包括并设置为使得液态金属56达到高于状态变化温度的第一温度，以使得液态金属56呈液态。当液态金属为液态时，光纤的第二部分放置于碗状结构52中的液态金属56中。然后液态金属恢复至低于状态变化温度的第二温度，以使得液态金属呈固态。

液态金属可自然冷却至第二温度或使用冷却机冷却，例如，使用温度控制器58或者产生冷却空气或气体的制冷设备(例如，使用风扇)。如果采用独立冷却(unassisted cooling)方式，温度控制器可用于使液态金属仅仅高于状态变化温度，例如高10°F或更少，以使得液态金属能够更快地转变到状态变化温度以下。这种方法也可与辅助冷却(assisted cooling)方式一起使用。然而，本发明并不限制于高于状态变化温度10°F。

在优选形式中，液态金属采用Bi-In-Sn(铋-铟-锡)易熔合金，Bi表示铋，In表示铟，而Sn表示锡。在本实施方式中，Bi-In-Sn易熔合金包括57％的铋(Bi)、26％的铟(In)和17％的锡(Sn)，并且其状态变化温度是174°F。所述合金的一个优点是其是无毒材料，使得该合金的管理、使用和处理相对于专用的有毒材料要求和规程而言不复杂。

在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的技术人员可选用许多其它合金。例如，液态金属可以使Bi-Sn(铋-锡)焊料合金，例如，含58％铋(Bi)和42％锡(Sn)并且状态变化温度是138°F的合金。作为另一个示例，液态金属还可以是Bi-In-Pb-Sn(铋-铟-铅-锡)易熔合金，例如，含59％铋(Bi)、21％铟(In)、18％铅(Pb)以及12％锡(Sn)并且状态变化温度是136°F的合金。作为另一个示例，液态金属还可以是Bi-Pb-Sn(铋-铅-锡)合金，例如含52.5％铋(Bi)、含32.0％铅(Pb)以及含15.5％锡(Sn)的合金。在本说明书的结尾处提供有可用于根据本发明的液态金属夹具的金属合金的示例的附录数据。

在优选方式中，金属合金的选择标准是：

1.在不损害光纤的前提下，温度范围适于快速熔解和凝固。

2.低毒性(许多可利用的合金含有毒性很强的镉。铅(Pb)毒性较小，但是也不是优选)。

3.价格(低温合金包括价格昂贵并且价格波动较大的铟)。

4.可达到的夹持力。合金抵抗外界力量夹持光纤的效力似乎与其在凝固状态下膨胀或收缩的程度有关。

考虑到上述标准，Bi-In-Sn易熔合金的性能目前似乎是最好的。但是其它的标准可导致不同的选择。

可采用另一种材料作为液态金属，即在室温或接近室温(或者甚至更低的温度)呈液态的金属。这类材料包括镓和众多它的合金。在这种情况下，不需要加热材料以使其熔化，仅需要使其冷却至固态即可。汞也可作为考虑，但是由于其具有较强的毒性而不理想。也可能由于汞作为夹具的效果不好，众所周知，与镓对玻璃强烈的浸渍或者铟对玻璃略差的浸渍不同，汞对玻璃的浸渍效果几乎可忽略。

在其它实施方式中，液态金属可包括非金属，例如胶水、环氧树脂等。因此，此处使用的术语“液态金属”可包括非金属。在这种情况下，如果非金属最初为液态，温度控制器可用于根据需要而加热或冷却，以使得非金属呈固态。

最为一种示例，温度控制器58可以是本领域公知的帕尔贴(Peltier)热泵。热泵能够设置为响应第一电压使得液态金属达到第一温度。热泵也能够设置为响应第二电压使得液态金属达到第二温度。第二电压可以是与第一电压极性相反且大小相同的电压。在一个实施方式中，第一温度可比第二温度高40°F。

图3A和图3B是根据本发明方面，图2中的液态金属夹具50的实施方式的俯视图，其中液态金属56处于不同状态下。在图3A中，液态金属56显示为位于碗状结构52中并且处于最初作为固态的锭块状态。在本实施方式中，碗状结构52的容积为1cm³。在图3B中，液态金属56显示为呈液态，以能够为光纤的部分2放置于液态金属56中做准备。然后，液态金属56恢复至固态以夹持光纤。

对于小直径光纤(例如，直径小于40微米)，需要两度或更小的偏离垂线的裂开。对于大直径光纤(例如，直径等于或大于40微米)，需要半度或更小的偏离垂线的裂开。当液态金属56达到固态状态时，通过液态金属56实现的夹持为光纤提供牢固、大体上均匀的夹持力-光纤基本不会扭转。结果是，以这种方式夹持的光纤的裂开，相对于垂直于光纤的中心轴(或外表面)的线将具有微小的角度，例如，小于0.5°的角度并且优选地为小于0.2°的角度。不管具体情况下，光纤、光纤条(fiber strip)或光纤束(fiber bundle)的外部形状如何，均可实现上述效果。

在夹持和切割装置的本实施方式中，在裂开之后，液态金属可恢复至液态，所述光纤部分或端部可从碗状结构中移出并丢弃，然后液态金属可保留以用于其他待切割的光纤。

图4是根据本发明方面，具有使用槽状结构的液态金属夹具的光纤切割装置的实施方式的高角度视图。在图4的实施方式中，夹持系统使用第一夹具5以及光纤压紧件3、固定台4、滑动器7和刀片8，第一夹具5在对图1的描述中已描述过。为了简便，此处省略对这些与图1中相同的元件的重复描述。

与图2不同，在图4中，光纤(或一组光纤)1、2以及夹持和切割元件是沿水平方向定向的，以使得光纤的第二部分2能够放置在该实施方式的液态金属夹具50中。光纤2是没有外套或覆层的(例如，剥露的)光纤1。液态金属夹具50包括槽状结构53，以用于放置液态金属56。在该实施方式中，液态金属56能够在第一温度呈液态并在第二温度呈固态。第一温度可高于状态变化温度，而第二温度可低于状态变化温度。

温度控制器58可包括并设置为使得液态金属56达到第一温度，以使得液态金属56呈液态。当液态金属为液态时，光纤的第二部分(或端部)放置于槽状结构53中的液态金属56中。然后，液态金属达到第二温度，以使得其呈固态。

如上所述，当液态金属56达到固态状态时，通过液态金属56实现的夹持为光纤提供牢固、大体上均匀的夹持力-光纤基本没有扭转。结果是，以这种方式夹持的光纤的裂开，相对于垂直于光纤的中心轴(或外表面)的线将具有微小的角度，例如，小于0.5度的角度并且优选地为小于0.2度的角度。不管具体情况下，光纤、光纤条(fiber strip)或光纤束(fiber bundle)的外部形状如何，均可实现上述效果。

图5A和图5B是根据本发明方面，图4中的液态金属夹具50的实施方式的俯视图，其中液态金属56处于不同状态下。在图5A中，液态金属56显示为位于槽状结构53中并且处于最初作为固态的锭块状态。在本实施方式中，槽状结构53的容积为1cm³。在图5B中，液态金属56显示为呈液态，为光纤的部分2放置于液态金属56中做准备。然后，液态金属56恢复至固态以夹持光纤。

图6是根据本发明方面，光纤夹持方法的实施方式的流程图。该方法600包括在步骤602中使用第一夹具夹持一组光纤的第一部分。该方法包括在步骤604中使用为液态金属夹具的第二夹具夹持一组光纤的第二部分。所述第二部分可以是一组光纤的端部。步骤604包括在步骤604a中，提供一种在第一温度呈液态的液态金属；在步骤604b中，将一组光纤的第二部分放置于呈液态的液态金属中；以及在步骤604c中，将液态金属转变至第二温度以使得液态金属呈固态，从而固定一组光纤的第二部分。

图7是根据本发明方面，使用液态金属夹具切割光纤的方法的实施方式的流程图。方法700包括图6中的方法600，其中在方法600之后增加了另外的步骤。在步骤702中，通过移动第一和第二夹具中的至少一个，使一组光纤在夹具之间的部分处于拉紧状态。在步骤704中，在一组光纤的表面刻痕，在步骤706中，引发穿过一组光纤的裂缝蔓延，以实现光纤裂开。

在某些情况下，可使用许多液态金属夹具。例如，在上述的实施方式中，第一夹具也可以是液态夹具。

本领域的技术人员应当意识到，此处公开的液态夹具的用途超过此处公开的用于光纤切割装置的用途，例如，用于剥露和/或拼接。根据用途，在不需要第一夹具时，可仅使用液态夹具作为夹具。

同样，虽然考虑到目前已知的最佳模式，此处将夹具称作为液态夹具，但在其它实施方式中，“液态金属”夹具可包括自身不含金属但能起适宜的同等作用的物质、材料或组合物。例如，可以有多种在第一温度下为液态并且在第二温度下为固态的非金属能够满足要求。因此，短语“液态金属”包括有同等效果的非金属。

尽管前面已经描述了被认为是最佳模式的和/或其他优选的实施方式，应当理解的是，能够对本发明进行多种修改，本发明能够以多种形式和实施方案实现，并且可以应用于多种用途，此处仅描述了其中的一部分。本申请要求文字描述的权利要求权益，以及所有落入每个权利要求范围内的包括所有修改和变化的该权利要求等同物的权益。

附录-英达洛依焊料

281Bi-Sn焊料合金

附录-铟泰公司英达洛依焊料

174Bi-In-Sn易熔合金

附录-英达洛依焊料

136Bi-In-Pb-Sn易熔合金

Claims

1.一种夹持系统，该夹持系统包括：

第一夹具，该第一夹具设置为夹持一组光纤的第一部分；以及

第二夹具，该第二夹具设置为夹持所述一组光纤的第二部分，所述第二夹具包括液态金属，该液态金属在高于状态变化温度的第一温度呈液态，以接收所述一组光纤的所述第二部分，并且在低于所述状态变化温度的第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述第二部分。

2.根据权利要求1所述的系统，该系统还包括：温度控制器，该温度控制器设置为将所述液态金属的温度转变至所述第一温度。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述温度控制器包括帕尔贴热泵。

4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述温度控制器还设置为将所述液态金属的温度转变至所述第二温度。

5.根据权利要求1所述的系统，该系统还包括容器，该容器设置为容纳处于液态的所述液态金属。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述一组光纤沿竖直方向定向，并且所述容器为碗状结构。

7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述一组光纤沿水平方向定向，并且所述容器为槽状结构。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述液态金属是金属合金。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述金属合金包括Bi-In-Sn易熔合金。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述状态变化温度大约是174°F。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一组光纤是单个光纤。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述光纤是具有至少40μm直径的大直径光纤。

13.根据权利要求11所述的系统，其中，所述光纤具有非圆形横截面。

14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一组光纤包括多个光纤。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述多个光纤包括中心光纤和多个围绕所述中心光纤分布的光纤。

16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述液态金属向所述一组光纤施加大体上均匀的压力。

17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述液态金属的最初形式为锭块。

18.一种夹持一组光纤的方法，该方法包括：

使用第一夹具夹持所述一组光纤的第一部分；以及

使用第二夹具夹持所述一组光纤的第二部分，所述第二夹具为液态金属夹具，其中包括：

提供液态金属，该液态金属在高于状态变化温度的第一温度呈液态；

将所述一组光纤的第二部分放置于处于液态的所述液态金属中；以及

将所述液态金属冷却至低于所述状态变化温度的第二温度，以使得所述液态金属呈固态，从而固定所述一组光纤的第二部分。

19.一种光纤夹具，该光纤夹具包括：

液态金属，该液态金属放置于容器中，其中，所述液态金属在高于状态变化温度的第一温度呈液态，以接收一组光纤的一部分，并且在低于所述状态变化温度的第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述一部分。

20.根据权利要求19所述的夹具，该夹具还包括：

温度控制器，该温度控制器设置为使所述液态金属的温度转变至所述第一温度。

21.根据权利要求20所述的夹具，其中，所述温度控制器包括帕尔贴热泵。

22.一种光纤切割装置，该光纤切割装置包括：

第一夹具，该第一夹具设置为夹持一组光纤的第一部分；

第二夹具，该第二夹具设置为夹持所述一组光纤的第二部分，所述第二夹具包括液态金属，该液态金属在第一温度呈液态，以接收所述一组光纤的所述第二部分，并且在第二温度呈固态，以固定所述一组光纤的所述第二部分；以及

刀片，该刀片设置为在至少一个所述光纤上刻痕，以导致所述至少一个光纤的裂开。

23.根据权利要求22所述的光纤切割装置，其中，被夹持的所述一组光纤保持一定量的扭转，以使得所述裂开相对于所述光纤的表面或轴线的垂线偏离0.2度或更少。

24.根据权利要求22所述的光纤切割装置，该光纤切割装置还包括热泵，该热泵设置为使所述液态金属达到所述第一温度。

25.根据权利要求23所述的光纤切割装置，其中，所述热泵配置为响应第一电压以使所述液态金属达到所述第一温度。

26.根据权利要求25所述的光纤切割装置，其中，所述热泵设置为响应第二电压以使所述液态金属达到所述第二温度。

27.根据权利要求26所述的光纤切割装置，其中，所述第二电压与所述第一电压具有大约相等的大小和相反的极性。

28.根据权利要求27所述的光纤切割装置，其中，所述第一温度比所述第二温度大约高40°F。