CN104865641B - 一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置及方法，水浴加热仪内部设有多个试管放置槽孔和固定装置，石英试管放置于试管放置槽孔内部，石英试管开口处还设有可拆卸的环状卡口用于放置光纤夹具，环状卡口为空心的，固定装置连接在水浴加热仪上，用于固定石英试管，光纤夹具上设有顶紧装置，光纤夹具外部还设有与石英试管卡口大小相匹配的环状带，提供一种易操作、成本低、损伤小、清洁方便，有效解决了火焰烧蚀法带来的弊端，不仅操作简便、清洁更为彻底，同时还不会对光纤的石英包层造成伤害，有效的延长了光纤的使用寿命。

Description

一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的装置及方法

技术领域

本发明涉及光纤处理领域，具体涉及一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的装置及方法。

背景技术

随着光纤应用的发展，聚酰亚胺涂覆光纤的应用得到了极大的延伸，包括激光能量传输、传感技术等领域，应用范围也延伸到了各种高温恶劣环境。该种光纤结构包括芯层、包层、外涂覆层，其芯层与包层主要由石英组成，包层外被覆一层涂覆层起到保护光纤的作用。

专利号为CN101726792A、CN102360096A的专利均公布了使用聚酰亚胺作为涂层的耐高温光纤及其加工方法，该种光纤的外涂层处理较为困难，因其涂层材质为聚酰亚胺，无法用普通剥线钳剥除或加热法剥除，现在，主要采用的方法为火焰烧蚀法或激光烧蚀法，其中火焰烧蚀法采用明火对光纤进行处理，容易产生熔滴和黑烟，不仅污染环境还存在一定的危险性；同时烧蚀过程中容易加速光纤的疲劳过程，导致光纤表面的微裂纹扩张，降低光纤的强度和使用寿命；激光烧蚀法存在处理成本过高，处理步骤繁琐等不足。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种易操作、成本低、损伤小、清洁方便、还可以精确控制去除涂覆层的长度的去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置，其特征在于，包括水浴加热仪和光纤夹具，所述的水浴加热仪内部设有多个试管放置槽孔和固定装置，石英试管放置于试管放置槽孔内部，石英试管开口处还设有可拆卸的环状卡口用于放置光纤夹具，所述的环状卡口为空心的，固定装置连接在水浴加热仪上，用于固定石英试管，光纤夹具上设有顶紧装置，用于夹持外径范围为400μm-700μm外径的光纤，光纤夹具外部还设有与石英试管卡口大小相匹配的环状带。

进一步的，所述固定装置和水浴加热仪固定连接；

进一步的，所述的水浴加热仪为电加热，水浴加热仪带有温度控制装置，所述温度控制装置控制水温的精度为±1℃。

同时，同时本发明还提供一种利用去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：使用高纯酒精对待处理光纤进行清洁处理，去除外表面杂质之后，放置1-3min，使其干燥；

步骤2：使用高纯酒精对光纤夹具进行清洁，去除光纤夹具表面的杂质，放置1-3min，使其干燥；

步骤3：将清洁后的待处理光纤放置在光纤夹具中，可上下移动待处理光纤来确定去除长度，之后利用光纤夹具上的顶紧装置固定待处理光纤；

步骤4：用高纯酒精或去离子水将准备好的石英试管清洁干净之后，往石英试管内加入二甲基乙酰胺或者N-甲基吡咯烷酮特定有机溶剂，再在石英试管开口部位安装固定装置；

步骤5：打开水浴加热仪，待水浴温度达到设定目标即40-80℃时，将夹持有待处理光纤的光纤夹具放置在石英试管内，之后将石英试管静置于水浴加热仪内进行加热；

步骤6：加热10-20min后，将石英试管从水浴加热仪中取出，同时将夹持有待处理光纤的光纤夹具从石英试管中取出，使用蘸有高纯酒精或去离子水的无尘纸对待处理光纤浸泡部分进行清洁，清洁之后松开光纤夹具上的顶紧装置，取下已经去除外涂层的待处理光纤。

优选的，步骤一和步骤二中干燥方法为自然干燥或使用高纯氮气吹扫干燥。

本发明的有益效果是：水浴加热仪内部设有多个试管放置槽孔和固定装置，石英试管放置于试管放置槽孔内部，石英试管开口处还设有可拆卸的环状卡口用于放置光纤夹具，所述的环状卡口为空心的，固定装置连接在水浴加热仪上，用于固定石英试管，光纤夹具上设有顶紧装置，用于夹持外径范围为400μm-700μm外径的光纤，光纤夹具外部还设有与石英试管卡口大小相匹配的环状带，提供一种易操作、成本低、损伤小、清洁方便、还可以精确控制去除涂覆层的长度的去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的装置及方法，有效解决了火焰烧蚀法带来的弊端，不仅操作简便、清洁更为彻底，同时还不会对光纤的石英包层造成伤害，有效的延长了光纤的使用寿命。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

图1中：1、水浴加热仪，2、试管放置槽孔，3、石英试管，4、环形卡口，5、光纤夹具，6、待处理光纤。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置，包括水浴加热仪1和光纤夹具5，所述的水浴加热仪1内部设有多个试管放置槽孔2和固定装置，石英试管3放置于试管放置槽孔2内部，石英试管3开口处还设有可拆卸的环状卡口4用于放置光纤夹具5，所述的环状卡口4为空心的，固定装置连接在水浴加热仪1上，用于固定石英试管3，光纤夹具5上设有顶紧装置，用于夹持外径范围为400μm-700μm外径的光纤，光纤夹具5外部还设有与石英试管3卡口大小相匹配的环状带。

水浴加热仪1内部设有多个试管放置槽孔2和固定装置，这样就可以同时对多个待处理光纤进行处理，石英试管3放置于试管放置槽孔2内部，石英试管3开口处还设有可拆卸的空心环状卡口4用于放置光纤夹具5，固定装置连接在水浴加热仪1上，用于固定石英试管3，固定装置可以为与石英试管3外径大小相匹配的试管夹，当然也可以是其他夹持范围可以调节的固定装置。光纤夹具5外部设有与石英试管3卡口大小相匹配的环状带，用于放置在石英试管3卡口上，光纤夹具5还设有顶紧装置，顶紧装置使得光纤夹具5用于夹持外径范围为400μm-700μm外径的光纤。

本发明进一步改进的技术方案，所述的固定装置和水浴加热仪1固定连接。

本发明进一步改进的技术方案，所述的水浴加热仪1为电加热，水浴加热仪1带有温度控制装置，所述温度控制装置控制水温的精度为±1℃。

一种利用权利要求1-3任意一项利用去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：使用高纯酒精对待处理光纤6进行清洁处理，去除外表面杂质之后，放置1-3min，使其干燥；

步骤2：使用高纯酒精对光纤夹具5进行清洁，去除光纤夹具5表面的杂质，放置1-3min，使其干燥；

步骤3：将清洁后的待处理光纤6放置在光纤夹具5中，可上下移动待处理光纤6来确定去除长度，之后利用光纤夹具5上的顶紧装置固定待处理光纤6；

步骤4：用高纯酒精或去离子水将准备好的石英试管3清洁干净之后，往石英试管3内加入二甲基乙酰胺或者N-甲基吡咯烷酮等特定有机溶剂，再在石英试管3开口部位安装固定装置；

步骤5：打开水浴加热仪1，待水浴温度达到设定目标即40-80℃时，将夹持有待处理光纤6的光纤夹具5放置在石英试管3内，之后将石英试管3静置于水浴加热仪1内进行加热；

步骤6：加热10-20min后，将石英试管3从水浴加热仪1中取出，同时将夹持有待处理光纤6的光纤夹具5从石英试管3中取出，使用蘸有高纯酒精或去离子水的无尘纸对待处理光纤6浸泡部分进行清洁，清洁之后松开光纤夹具5上的顶紧装置，取下已经去除外涂层的待处理光纤6。

本发明进一步改进的技术方案，步骤一和步骤二中干燥方法为自然干燥或使用高纯氮气吹扫干燥。

本发明运用上述装置和方法进行了大量的实际验证，部分实例工艺参数结果见表1、表2。

表1 实例工艺参数结果

参数名称	数值/名称
		水浴设定温度(℃)	44
光纤浸入溶液距离(mm)	40
		有机试剂种类	NMP
水浴加热时间(min)	15
		聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的处理	较好

效果

表2 实例工艺参数结果

本发明提供了一种易操作、成本低，损伤小、清洁高效的去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的方法，其利用聚酰亚胺外涂层可以在一定温度下溶解于特定有机溶剂的原理，采用特制的光纤夹具，将光纤固定与加有有机溶剂的试管内，并利用水浴加热仪进行加热，完成对外涂层的去除过程。本方法有效解决了火焰烧蚀法带来的弊端，不仅操作简便、清洁更为彻底，同时还不会对光纤的石英包层造成明显的伤害，有效的延长了光纤的使用寿命。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置，其特征在于，包括水浴加热仪(1)和光纤夹具(5)，所述的水浴加热仪(1)内部设有多个试管放置槽孔(2)和固定装置，石英试管(3)放置于试管放置槽孔(2)内部，石英试管(3)开口处还设有可拆卸的环状卡口(4)用于放置光纤夹具(5)，所述的环状卡口(4)为空心的，固定装置连接在水浴加热仪(1)上，用于固定石英试管(3)，光纤夹具(5)上设有顶紧装置，用于夹持外径范围为400μm-700μm外径的光纤；光纤夹具(5)外部还设有与石英试管(3)卡口大小相匹配的环状带。

2.根据权利要求1所述的一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置，其特征在于：所述固定装置和水浴加热仪(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置，其特征在于：所述的水浴加热仪(1)为电加热，水浴加热仪(1)带有温度控制装置，所述温度控制装置控制水温的精度为±1℃。

4.一种利用权利要求1-3任意一项所述的去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的清洁装置去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：使用高纯酒精对待处理光纤(6)进行清洁处理，去除外表面杂质之后，放置1-3min，使其干燥；

步骤2：使用高纯酒精对光纤夹具(5)进行清洁，去除光纤夹具(5)表面的杂质，放置1-3min，使其干燥；

步骤3：将清洁后的待处理光纤(6)放置在光纤夹具(5)中，可上下移动待处理光纤(6)来确定去除长度，之后利用光纤夹具(5)上的顶紧装置固定待处理光纤(6)；

步骤4：用高纯酒精或去离子水将准备好的石英试管(3)清洁干净之后，往石英试管(3)内加入二甲基乙酰胺或者N-甲基吡咯烷酮有机溶剂，再在石英试管(3)开口部位安装固定装置；

步骤5：打开水浴加热仪(1)，待水浴温度达到设定目标即40-80℃时，将夹持有待处理光纤(6)的光纤夹具(5)放置在石英试管(3)内，之后将石英试管(3)静置于水浴加热仪(1)内进行加热；

步骤6：加热10-20min后，将石英试管(3)从水浴加热仪(1)中取出，同时将夹持有待处理光纤(6)的光纤夹具(5)从石英试管(3)中取出，使用蘸有高纯酒精或去离子水的无尘纸对待处理光纤(6)浸泡部分进行清洁，清洁之后松开光纤夹具(5)上的顶紧装置，取下已经去除外涂层的待处理光纤(6)。

5.根据权利要求4所述的去除聚酰亚胺涂覆光纤外涂层的方法，其特征在于，步骤一和步骤二中干燥方法为自然干燥或使用高纯氮气吹扫干燥。