CN104334505B - 提供用于可控加热的电弧放电的局部真空操作的系统和方法 - Google Patents

Abstract

在可控部分真空中进行适用于加热光纤用于处理的放电，从而达到可用可电离气体分子的饱和。由此，使得工件温度为绝对气压的稳定可控函数，并且对其他条件不敏感。提供了实现上述的系统和方法。

Description

提供用于可控加热的电弧放电的局部真空操作的系统和方法

相关申请的交叉参考

本申请基于35USC 119(e)，要求于2012年4月6日提交的题目为PARTIAL VACUUMOPERATION OF ARC DISCHAREGE FOR CONTROLLED HEATING的美国临时专利申请61/621,274的优先权，其全部内容通过引用结合于此作为参考。

技术领域

本发明的概念涉及用于光纤处理的系统和方法的领域，并且更具体地，涉及使用用于光纤处理的热的系统和方法的领域。

背景技术

在使用光纤的设备的制造中，通常要求以可控方式加热光纤，从而使得它们可以被熔接、耦合、成形、退火、拉锥、扩散、延伸、火焰抛光、清洗、或剥去涂层。放电通常被用于该目的。该放电在工业中被称作“电弧”。然而，根据一些源，该电流电平的放电不是真电弧，而是生成热等离子体的辉光放电。

电弧通常形成在一对电极的锋利尖端之间，通常由钨制成并且分离1mm至10mm。要求较大电极间隔来用于一次熔接多条光纤(光纤带)，并且用于较大直径光纤。一些熔接机的光学设计可能还要求电极间隔“间隙”更大，以防止电极在物理上阻断光路。

被施加至电极的电压可以是DC(通常与较小电极间隔结合)或AC(其允许在电极端之间的较大间隔-达到10mm或以上)。要求启动放电的电压由帕邢定律确定，其将电极之间的间隙的击穿电压与在间隙中存在的气体(通常为普通气体)、压力、湿度、电极形状、电极材料、以及间隙距离的(复变和非线性)函数关联。要求将帕邢定律应用至该系统的很多参数都未知，对不熔接机电弧的理论分析做的很少。通常，启动电压在实验上被确定为在5kV至30kV的范围内。

图1示出被称为“熔接器”的使用放电作为热源的典型现有技术的光纤处理设备的示意图。该设备将两条光纤端部熔接在一起作为其主要目的，但是还可以用于其他操作，诸如，拉锥。两条光纤端部由每个布置在至少两个轴上的夹具(3、4)夹持。电弧放电单元(5)将可控高压提供给两个尖角钨合金电极(1、2)。可编程控制单元(6)定位光纤，并且控制电弧放电单元的操作。通常，这些机构与一个或多个相机和相关光学器件(未示出)结合使用，以确定光纤的位置用于定位，并且分析所得到的熔接质量。

一旦电弧被启动，放电中的等离子体的持续离子化就要求比最初施加的电压更低的电压。作为电路元件的等离子体的阻抗(施加电压与电流的比率)很难预测。甚至怀疑熔接机弧在一些频率和电流电平下呈现负增长阻抗。这些特征使得熔接器弧的“恒压”操作非常难以实现。从而，大多数这样的系统被控制以提供恒定平均电流。这使得以合理可预测方式与所观测的被传递至放电的功率和所得到的光纤的温度相关联。

然而，这样的控制方法的准确性、精度和可重复性受到很多难以控制的因素的影响。气压、湿度、气温、电极间隔、电极清洁度、以及电极几何形状对光纤的工作表面处达到的温度产生不可接受的大改变。电极在使用期间氧化，其扩大电极之间的间隙，使它们的尖角变钝，并且污染它们的发射表面。

结果，开发了多种工艺，以重新正常化设定电弧电流和得到的光纤温度之间的关系。这些工艺通常由电弧放电在各种功率电平下操作的“电弧检验”构成，并且通过相机观测所得到的光纤的失真或炽热，以提供用于再校准系统的大气和电极条件的信息。这些工艺在很多方面都不令人满意，因为它们消耗时间、电极寿命、以及光纤，尽管仅提供了对光纤温度的改变问题的临时和部分解决方案。

发明内容

根据本公开的一方面，提供一种光纤处理系统。该系统包括：至少两个电极；至少一个光纤夹具，被配置成夹持光纤；气密外壳，提供部分真空，在其内设置至少两个电极，使得光纤的一部分保持在气密外壳内的至少两个电极之间；以及电弧放电单元，被配置成选择性地控制被提供给至少两个电极的驱动电流，以控制通过至少两个电极并且在至少两个电极之间产生的放电区域，以加热光纤的该部分。

在各种实施例中，至少两个电极可以是三个电极。

在各种实施例中，至少两个电极可以是多于三个电极。

在各种实施例中，系统可以进一步包括：压力传感器，被配置成感应气密外壳内的压力。

在各种实施例中，至少一个光纤夹具可以是至少一个多轴定位器。

在各种实施例中，系统可以进一步包括：真空产生文丘里管，被配置成在气密外壳内产生部分真空。

根据本发明的另一方面，提供一种处理光纤的方法。该方法包括：提供至少两个电极、被配置成夹持光纤的至少两个光纤夹具、提供部分真空的气密外壳，在气密外壳内设置至少两个电极，使得光纤的一部分保持在气密外壳内的至少两个电极之间；以及使用电弧放电单元，选择性地控制被提供给至少两个电极的驱动电流，以控制通过至少两个电极并且在至少两个电极之间产生的放电区域，以加热光纤的该部分。

在各种实施例中，至少两个电极可以是三个电极。

在各种实施例中，至少两个电极可以是多于三个电极。

在各种实施例中，该方法可以进一步包括：感应气密外壳内的压力。

在各种实施例中，该方法可以进一步包括：在气密外壳内产生真空。

根据本发明的另一方面，提供一种工件处理系统。该系统包括：至少两个电极；工件夹具，被配置成夹持工件；气密外壳，提供部分真空，在其内设置至少两个电极，使得工件的一部分保持在气密外壳内的至少两个电极之间；电弧放电单元，被配置成选择性地控制被提供给至少两个电极的驱动电流，以控制通过至少两个电极并且在至少两个电极之间产生的放电区域，以加热工件的该部分；压力传感器，被配置成感应气密外壳内的压力；以及真空产生文丘里管，被配置成在气密外壳内产生部分真空。

在各种实施例中，至少两个电极可以是三个电极。

在各种实施例中，至少两个电极可以是多于三个电极。

在各种实施例中，至少一个工件夹具可以是至少一个多轴定位器。

在各种实施例中，工件可以是至少一条光纤。

在各种实施例中，至少一条光纤可以是小直径光纤。

在各种实施例中，至少一条光纤可以是大直径光纤。

在各种实施例中，至少一条光纤可以是多于一条光纤。

在各种实施例中，可以提供一种在附图中所示的设备。

在各种实施例中，可以提供一种在附图中所示的系统。

在各种实施例中，可以提供一种在附图中所示的方法。

附图说明

鉴于附图和下面的详细说明，本发明将变得更加显而易见。在此描述的实施例作为实例而不作为限制被提供，其中，类似参考标号表示相同或类似元件。附图不必然按比例，而是重点在于示出本发明的多个方面。在附图中：

图1示出了被称为“熔接器”的使用放电作为热源的典型现有技术的光纤处理设备的示意图；

图2示出了根据本发明的多个方面的电流和压力对提供部分真空的光纤处理设备的两个电极之间的电弧放电区域DR内的能量分配的影响；

图3以示意性形式示出了根据本发明的多个方面的提供部分真空的光纤处理设备的实施例；

图4示出了根据本发明的提供部分真空的光纤处理设备的实施例的另一个示意图；以及

图5示出了柔性密封机构的实施例的扩大截面图。

具体实施方式

下面将参考示出了一些示例性实施例的附图，更全面地描述多种示例性实施例。然而，本发明思想可以以很多不同形式具体化，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。

应该理解，虽然术语第一、第二等在此被用于描述多种元件，但是这些元件应该不受这些术语限制。这些术语被用于区分一个元件与另一个元件，但是不暗示要求元件的顺序。例如，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件，而不脱离本发明的范围。如在此使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列术语中的任何和所有结合。

应该理解，当元件被称为在另一个元件“上”或“连接”或“耦合”至另一个元件时，其可以直接在另一个元件上或者直接连接或耦合至另一个元件，或者可以存在居间元件。相反，当元件被称为“直接在”另一个元件上或者“直接连接”或“直接耦合”至另一个元件时，不存在居间元件。用于描述元件之间的关系的其他词语应该以类似方式解释(例如，“之间”相对于“直接之间”、“邻近”相对于“直接邻近”等)。

在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本发明。如在此使用的，除非上下文另外清楚地指示，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”旨在包括复数形式。应该进一步理解，当在此使用时，术语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”、“包括(include)”和/或“包括(including)”指示所述特征、步骤、操作、元件、和/或组件的存在，并且不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。

诸如“在…之下”、“下面”、“下部”、“之上”、“上部”等空间关系术语可以被用于描述一个元件和/或特征与另一个元件和/或特征的关系，例如，如附图中所示的。应该理解，除了附图中所示的定向之外，空间关系术语旨在包括正被使用和/或操作的设备的不同定向。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下面”和/或“之下”的元件被定向为在其他元件或特征“之上”。设备可以另外被定向(例如，旋转90度或者在其他定向)，并且在此使用的空闲关系术语被相应地解释。

根据本发明思想，提供一种系统和方法，其中，在至少部分真空中的两个以上电极之间形成电弧，其中，不管另外影响加热温度的其他参数如何，真空的控制提供了加热限制。

辉光放电(“电弧”)包括通过电离空气的电流的流动。电流主要通过氮和氧以及很少程度的其他大气气体的离子被发送。当提供给放电的电流增加时，沿着电极端之间的路径增加的部分空气分子被离子化，增加了能量密度和所得到的光纤温度。最终，沿着最直接路径可用的分子都被离子化，并且放电的阻抗变得非常低。驱动电流的进一步增加在电极之间的间隙中不能直接增加能量密度，反而是放电的体积扩展。然而，这通常仅发生在产生比用于处理大部分光纤的温度高很多的温度的能量密度上。因此，用于光纤处理的所有现有技术的电弧放电都在远低于该饱和点下操作。

图2示出电流和压力对两个电极1、2之间的电弧放电区域DR内的能量的分配的影响。图2A示出了在正常大气压力下在适度功率下的电弧放电。图2B示出了在保持相同压力的同时增加驱动电流的结果-放电区域DR远低于饱和，使得能量密度增加，伴随有放电区域DR的大小的小扩张。在图2C中，驱动电流处于相同的增加电平，但是压力已经被减小。由于在该压力处，放电区域DR的电流饱和，能量密度保持恒定，并且放电区域DR成比例地扩张。该扩张与垂直于电流的放电的截面面积成比例，与驱动电流线性成比例。

当发生放电的环境大气压力减小时，每体积的更少空气分子可用于被离子化并且用作电荷载体。从而，最大能量密度和所得到的最大温度被降低，并在驱动电流的较低电平时达到。通过控制电弧区域中的空气压力，建立光纤温度的上限。电弧驱动电子设备仅需要提供足够电流，以在所选压力下使可用可离子化空气分子饱和。光纤温度几乎变得对电极1、2的条件、间隔和几何形状、以及电弧驱动电子设备的电流控制的准确度的任何不足完全不敏感。放电电流(假设其大于电极之间的间隙的饱和电流)仅控制电弧放电的体积而不是其温度。诸如熔接的大部分光纤处理操作对温度比对被加热表面的面积敏感很多，所以这产生比现有方法更稳定的结果。当要求产生更大或更小放电体积时，电弧电流可能仍然被改变，可以适于正使用的电弧的诸如熔接、拉锥、剥离、透镜化等的应用的要求。

在具体化本发明的原型设备的测试中，将电弧放电调节至设备的全驱动电流能力。甚至对于1mm直径的大光纤，在标准压力下，该电流使得温度和能量密度足以使硅纤维快速地蒸发为气体(>2230℃)。将气压调节到约0.1atm。将10μm硅纤维放在放电区域中。发现，所得到的温度(估计在1200℃)正好足以允许光纤在几秒钟内通过所施加的力，无弹性地变形。根据本发明的理论，所施加的电流减小约80％大大减小了放电的面积，但是放电区域内的光纤的变形率不改变。

在具体化本发明的设备中，被施加至光纤的温度基本上纯粹是外壳内的绝对压力的函数。该压力可以在苛刻的范围内通过众所周知的手段被感应和控制。这消除了对“电弧检验”函数的需要，并且提供用于处理的高度稳定的可重复温度。而且，对于不同直径的光纤，很少或不需要改变压力水平。由于热区电离电位完全饱和，所以期望能量密度和温度保持基本恒定，增加或多或小量的纤维几乎没有影响。压力的控制可以比典型电弧放电单元的复合波形的电流和/或电压的控制保持更大的精确度、准确度、以及可重复性。

为了实现本发明，电弧放电的工作区和光纤(或其他工件)被密封在能够被抽空至所要求减小的压力的结构内，而仍然允许接入一条或多条光纤或其他工件、以及任何附加的定位器、夹具、相机、光学器件、照明设备等。多种结构都是可以的，并且对于本领域技术人员来说将是明显的。

在一种结构中，整个熔接器或其他设备都可以被设置在真空室内。在另一种可能的结构中，仅围绕在电弧放电周围的紧邻体积可以通过例如波音管或允许定位器移动光纤的其他设备以及根据需要为光学系统提供的窗口的密封。在另一种结构中，定位器和光学器件可以被密封，电子控制机构位于外壳之外。允许压力密封接入电线、光路、以及机械机构的很多种设备都被已知，并且可以用于使得多种特定结构中的任一种能够实现。所有这些可能的结构都能够实施本发明，并且可以根据本发明投入应用的其他要求被选择。

不论什么结构的用于电弧放电区域的外壳都必须具有用于将稳定绝对压力保持在所要求水平的措施。作为实例，空气可以通过泵或文丘里管设备被抽真空。可以提供压力传感器，以探测压力水平，并且根据要求，控制泵或流入文丘里管的气流。

感兴趣的绝对压力通常在0.05atm至0.9atm(0.7-13.2psi绝对/38-684托)的范围内。这还远大于来自放电的X射线产生变得危险或者标准润滑剂和用于机械运动的材料停止正常工作的压力。

应该看出，还可以用其他气体替换外壳内的剩余气体。例如，可以使用诸如氩的惰性气体。这将具有替换空气中存在的任何湿度、以及防止钨电极的氧化的益处。其他气体也可以用于多种期望效果，同时保持在本发明的范围内。

产生电弧放电的电极的数量不限于两个。可以采用由适当的多相驱动电路驱动的三个以上电极，如在3sae Technologies Inc.的“Ring of Fire(火环)”技术中。(参见例如美国专利第7,670,065号、美国专利第7,922,400号，美国专利第7,985,029号、以及美国专利第2011-0277511号，其每个内容全部结合于此作为参考)。

当电弧放电在饱和点处操作时，不再必须提供尖角电极。电极可以被制成具有平坦或球形端部。可替换地，电极可以被制成“T”形，并且具有沿着与光纤的轴平行的轴延伸的“臂”。放电区域由此可以被成形为提供沿着光纤的轴延伸几毫米的加热区域。如果使用三个电极，则放电以末端开口三棱柱的形式形成“隧道”，在沿着其轴的实际长度上均匀加热围绕其圆周的光纤。这提供了光纤拉锥和扩散操作的主要优点。本领域技术人员应该认识到，可以提供广泛的多种可交换电极结构，以根据不同操作要求成形加热区域。所有这些可能性都通过部分真空中的电弧放电的方法来实现，并且是本发明的实施例。

多个其他优点还通过在部分真空中操作电弧获得。通过增加驱动电流超过饱和点，可以扩展放电，以覆盖比现有技术的电弧放电设备或甚至灯丝加热器可能覆盖的光纤的更宽区域。这在熔接多个光纤、以及用于拉锥、掺杂剂扩散、退火、以及其他操作方面都有利。由于大气压力直接被控制，其不再是难以控制的可变影响传递温度。而且，对湿度和空气温度的敏感度被降低至可忽略点。而且，外壳内的对流的气流被最小化，并且来自外部的小股气流或风的气流可以完全被消除。

另一个优点在于，当被加热时，减少的部分氧气压力大大减少了电极的氧化。这增加了电极寿命，并且减少了钨氧化物在光纤或其他工件上的沉积。

还有另一个优点在于，电弧放电变得更加容易启动。在标准大气压力下，必须使用特定电子技术(在本领域中已知)，以确保达到相对高的启动电压，以启动电弧。该初始高压要求输出变压器和电弧放电电子器件的输出线之间的高度绝缘。帕邢定律规定，启动电压与绝对空气压力成比例，为V≈P/In(P)。从而，减小的压力(对于压力0.01atm<P<1atm)要求较低启动电压，进而减少对绝缘的要求。对电极上的尖锐、准确成形点的要求也变得容易，或者消除在较低压力处对电极上的尖锐、准确成形点的要求。

还有另一个优点在于，通过加热操作产生的任何气体或烟气都包含在真空外壳内，并且根据需要，由真空泵或文丘里管排出。当安全性和环境规章和要求所要求时，它们可以容易地被排出或捕捉。

虽然在此描述了应用至光纤的处理时的部分真空中的电弧放电的使用，但是应该理解，本发明具有更广泛可应用性。在使用辉光放电作为热源的很多情况下，该相同方法或等同物将提供相同或类似益处。

处理的变化在于，在升高压力(绝对值大于1atm)下操作电弧放电。这放弃了本发明的正常使用的很多优点，而且根据要求，允许达到更高能量密度和温度。该增加的温度适用于例如对蓝宝石(Al2O3)光纤和光波导执行熔接或其他操作。

通过在升高压力但是在低于离子饱和的阈值的电流电平下操作电弧放电，可以在较低温度但是在非常紧凑和狭窄的体积内进行电弧放电。当期望仅加热光纤或其他工件的非常小区域时，可以使用该方法。该修改后的处理的应用将以沿着其轴的规则隔离间隔加热光纤的小区域，以产生光栅。

适用于实现减小压力方法的装置还可以容易地适于在升高压力模式下操作。

图3以示意性形式示出了根据本发明的多个方面的提供部分真空的光纤处理设备100的优选实施例。气密外壳8被提供，以容纳两个多轴定位机构3、4和电弧放电电极1、2。还可以在外壳内提供未示出的相机和光学器件，以观测光纤的定位。光纤11(其可以是单条或在被熔接在一起的处理中的两条)从外侧延伸到外壳。光纤11是至少一条光纤，并且可以包括多于一条光纤或者光纤带。弹性密封件10防止光纤周围的空气进入。可以为计算机和/或专用微控制器板的可编程控制机构6控制该设备的操作。真空产生文丘里管12通过管道耦合至外壳，以抽出空气。绝对压力传感器13检测外壳内的压力水平。

电极1、2可以被构造为使得当期望时，它们可以与不同形状的电极交换。另外，电弧放电单元5具有用于驱动可以被容易地添加用于“火环”(三相)操作的第三电极(未示出)的规定，如上所述。

图4示出了根据本发明的提供部分真空100的光纤处理设备的实施例的另一个视图。外壳的顶表面可以被具有弹性密封件9的可移动盖7关闭，弹性密封件在外壳8的底部中与弹性密封件10紧密配合，以密封光纤11的周围。为了装载和去除光纤，或者作出对内部机构的调节，盖7可以容易地升高到上部位置。当盖被降低并且外壳被抽真空时，空气压力迫使盖紧紧地倚靠外壳8的下部，使密封件(例如，O-环)9、10变形，以紧紧地密封光纤的周围。

图5示出了弹性密封机构的实施例的扩大横截面。弹性密封件9、10在本实施例中是包含在被机械加工为铝外壳8和外壳盖7的凹槽内的O-环。

优选实施例的多种定位机构、光学器件、以及电子器件与本领域已知的其他定位机构、光学器件、以及电子器件没有什么不同。本发明在气密外壳中实现，并为保持发生电弧放电的区域中的可控部分真空而提供。操作者、提供用于操作者的编程处理的工程师、或者由控制单元6实现的自动化特征根据经验确定的数据，选择对应于将被应用至光纤或其他工件的期望温度的绝对压力。电弧放电单元5仅需要被控制，以提供足以使用于被安装电极结构的电弧放电区域的离子化饱和的电流。如果期望，电流可以进一步增加，以扩展加热区域。因为本发明的益处，被应用至工件的温度可以被期望随着时间、电极条件改变、以及实施本发明的机器的其他单元保持不变。

虽然以上描述了什么被认为是最佳模式和/或其他优选实施例，但是应该理解，在此可以作出多种修改，并且本发明可以以多种形式和实施例被实现，并且它们可以在大量应用中被应用，在此仅描述了其中的一些。旨在通过以下权利要求来要求逐字描述的内容及其等同物，包括落入每个权利要求的范围内的所有修改和改变。

Claims (16)

1.一种光纤处理系统，包括：

至少两个电极；

至少一个光纤夹具，被配置成夹持光纤；

气密外壳，提供部分真空，在其内设置所述至少两个电极，从而使得所述光纤的一部分保持在所述气密外壳内的所述至少两个电极之间的间隙中；

电弧放电单元，被配置成选择性地控制被提供给所述至少两个电极的足够的驱动电流，从而在所述间隙中的电弧放电区域中产生电弧放电，足以在所选气压下使所述电弧放电区域内的气体电离至饱和；以及

控制单元，被耦合至所述电弧放电单元、真空产生文丘里管和压力传感器，以控制所述系统的操作，从而在电弧放电区域的电离饱和时通过控制所述外壳内的气压建立所述电弧放电区域的温度上限；其中，所述压力传感器被配置成感应所述气密外壳内的压力，所述真空产生文丘里管被所述控制单元控制以在所述气密外壳内产生所述部分真空。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少两个电极是三个电极。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少两个电极是多于三个电极。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个光纤夹具是至少一个多轴定位器。

5.一种处理光纤的方法，包括：

提供至少两个电极、被配置成夹持光纤的至少两个光纤夹具、提供部分真空的气密外壳，在所述气密外壳内设置所述至少两个电极，使得所述光纤的一部分保持在所述气密外壳内的所述至少两个电极之间的间隙中；以及

使用电弧放电单元，选择性地控制被提供给所述至少两个电极的驱动电流，从而在所述间隙中的放电区域中产生电弧放电，包括电离所述放电区域内的气体，以在所选气压下使所述电弧放电达到饱和；以及

通过控制所述气密外壳内的气压，来控制所述放电区域的温度上限。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述至少两个电极是三个电极。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述至少两个电极是多于三个电极。

8.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

感应所述气密外壳内的压力。

9.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

利用真空产生文丘里管在所述气密外壳内产生部分真空。

10.一种工件处理系统，包括：

至少两个电极；

工件夹具，被配置成夹持工件；

气密外壳，被配置为保持部分真空内的气体，在其内设置所述至少两个电极，使得所述工件的一部分保持在所述气密外壳内的所述至少两个电极之间的间隙中；

电弧放电单元，被配置成选择性地控制被提供给所述至少两个电极的驱动电流，从而在所述间隙中的电弧放电区域中产生电弧放电，足以在所选气压下使所述电弧放电区域内的气体电离至饱和；

压力传感器，被配置成感应所述气密外壳内的压力；以及

真空产生文丘里管，被配置成在所述气密外壳内产生所述部分真空，以及

控制单元，被耦合至所述电弧放电单元、真空产生文丘里管和压力传感器，以控制所述系统的操作，从而在电弧放电区域的电离饱和时通过控制所述外壳内的气压建立所述电弧放电区域的温度上限。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述至少两个电极是三个电极。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述至少两个电极是多于三个电极。

13.根据权利要求10所述的系统，其中，所述工件夹具是多轴定位器。

14.根据权利要求10所述的系统，其中，所述工件是至少一条光纤。

15.根据权利要求1至4中任一项或根据权利要求14所述的系统，其中，所述光纤是大直径光纤。

16.根据权利要求5至9中任一项所述的方法，其中，所述光纤是大直径光纤。