CN107179580A - 用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，包括无源光纤、无芯光纤及低折射率涂覆层，所述无源光纤、无芯光纤两端分离、中间并行设置，所述低折射率涂覆层设置于所述无源光纤、无芯光纤的并行部分的外部，所述无芯光纤中掺有背景损耗杂质。通过在无芯光纤中掺入杂质来引入损耗。由于光纤耦合作用，无源光纤中的包层光会慢慢耦合到无芯光纤中去，因此损耗变成的热不会在短距离内产生积累，而是均匀的分布在光纤轴向上。本发明还提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的制备方法。

Description

用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤及其制备方法
技术领域
本发明涉及剥除包层光技术领域，特别是涉及用于剥除包层光的侧耦合光纤及其制备方法。
背景技术
现有的包层光剥除的方法大致分为三类，一类是在内包层周围涂一层高折射率胶，一类是在内包层表面镀上石墨烯，金属，蓝宝石等高导热性质的膜(或基质)，第三类是对内包层石英表面通过某种技术手段人为引入缺陷，例如通过酸腐蚀让表面凹凸不平。前两类都是在内包层周围引入高折射率介质，使得全反射发生的折射率条件不再满足，最后一类是将表面变得粗糙，使得全反射发生的入射角条件不满足。常见的包层光剥除的方法基本都是通过破坏全反射发生条件来完成的。
常见的包层光剥除的方法大多都存在包层光功率剥除沿轴向不均匀的问题，这就使得靠近剥除起点的地方温度会很高，也会大大限制剥除功率。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的技术缺陷之一，提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，包括无源光纤、无芯光纤及低折射率涂覆层，所述无源光纤、无芯光纤两端分离、中间并行设置，所述低折射率涂覆层涂覆于所述无源光纤、无芯光纤的并行部分的外部，所述无芯光纤中掺有背景损耗杂质。通过在无芯光纤中掺入杂质来引入损耗。由于光纤耦合作用，无源光纤中的包层光会慢慢耦合到无芯光纤中去，因此损耗变成的热不会在短距离内产生积累，而是均匀的分布在光纤轴向上。
为了实现上述目的，采用如下技术方案：
一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，包括无源光纤、无芯光纤及低折射率涂覆层，所述无源光纤、无芯光纤两端分离、中间并行设置，所述低折射率涂覆层涂覆于所述无源光纤、无芯光纤的并行部分的外部，所述无芯光纤中掺有背景损耗杂质。
作为上述方案的优选，所述背景损耗杂质为铁、铝、镁、钙或碱金属中的一种或多种。
作为上述方案的优选，所述背景损耗杂质还包括磷或氟。
本发明还提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备掺入背景损耗杂质的无芯光纤预制棒，具体为：在套管内通过MCVD气相沉积法将背景损耗杂质掺入到套管的管内生成掺杂的二氧化硅，然后对套管的外壁进行腐蚀，形成无芯光纤预制棒；
(2)将常规的有芯光纤预制棒和所述无芯光纤预制棒拉丝后分别形成无源光纤与无芯光纤，然后将所述无源光纤与无芯光纤并排设置后在外层涂覆低折射率涂覆材料制成侧耦合光纤前体；
(3)将所述侧耦合光纤前体的两端进行剥离使得其两端的无源光纤与无芯光纤的端头均分开，然后再对所述无源光纤与无芯光纤的两端重新涂覆低折射率涂覆材料制成侧耦合光纤。
作为上述方案的优选，所述步骤(2)中将所述有芯光纤预制棒和无芯光纤预制棒并排设置进行拉丝及涂覆。
作为上述方案的优选，所述步骤(1)中通过改变所述背景损耗杂质的浓度来改变所述无芯光纤的损耗以制备不同剥除长度的侧耦合光纤
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，包括无源光纤1、无芯光纤2及低折射率涂覆层3，所述无源光纤、无芯光纤两端分离、中间并行设置，所述低折射率涂覆层设置于所述无源光纤、无芯光纤的并行设置部分的外部，所述无芯光纤中掺有背景损耗杂质4。
本发明提供的一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，通过在无芯光纤中掺入杂质来引入损耗。由于无源光纤、无芯光纤紧密接触地并行设置，通过光纤耦合作用，无源光纤中的包层光会慢慢耦合到无芯光纤中去，因此损耗变成的热不会在短距离内产生积累，而是均匀的分布在光纤轴向上。
进一步地，所述背景损耗杂质4为铁、铝、镁、钙或碱金属中的一种或多种。
进一步地，所述背景损耗杂质还包括磷或氟。当所掺入的背景损耗杂质对折射率影响较大时，可通过共掺磷或氟来使其折射率改变不大。
本发明还提供一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备掺入背景损耗杂质的无芯光纤预制棒，具体为：在套管内通过MCVD气相沉积法将背景损耗杂质掺入到套管的管内生成掺杂的二氧化硅，然后对套管的外壁进行腐蚀，形成无芯光纤预制棒，所述背景损耗杂质为铁、铝、镁、钙或碱金属中的一种或多种；
(2)将常规的有芯光纤预制棒和所述无芯光纤预制棒拉丝后分别形成无源光纤与无芯光纤，然后将所述无源光纤与无芯光纤并排设置后在外层涂覆低折射率涂覆材料制成侧耦合光纤前体；
(3)将所述侧耦合光纤前体的两端进行剥离使得其两端的无源光纤与无芯光纤的端头均分开，然后再对所述无源光纤与无芯光纤的两端重新涂覆低折射率涂覆材料制成侧耦合光纤。
进一步地，所述背景损耗杂质还包括磷或氟。当所掺入的背景损耗杂质对折射率影响较大时，可通过共掺磷或氟来使其折射率改变不大。
上述方法简单、易操作，且采用其制备的侧耦合光纤，通过在无芯光纤中掺入杂质来引入损耗，由于无源光纤、无芯光纤紧密接触地并行设置，通过光纤耦合作用，无源光纤中的包层光会慢慢耦合到无芯光纤中去，因此损耗变成的热不会在短距离内产生积累，而是均匀的分布在光纤轴向上。
进一步地，所述步骤(2)中将所述有芯光纤预制棒和无芯光纤预制棒并排设置进行拉丝及涂覆。可提高侧耦合光纤前体的制备速度。
进一步地，所述步骤(1)中通过改变所述背景损耗杂质的浓度来改变所述无芯光纤的损耗以制备不同剥除长度的侧耦合光纤。使得无芯光纤的损耗可调。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，其特征在于，包括无源光纤、无芯光纤及低折射率涂覆层，所述无源光纤、无芯光纤两端分离、中间并行设置，所述低折射率涂覆层涂覆于所述无源光纤、无芯光纤的并行部分的外部，所述无芯光纤中掺有背景损耗杂质。
2.根据权利要求1所述的用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，其特征在于，所述背景损耗杂质为铁、铝、镁、钙或碱金属中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤，其特征在于，所述背景损耗杂质还包括磷或氟。
4.一种用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)制备掺入背景损耗杂质的无芯光纤预制棒，具体为：在套管内通过MCVD气相沉积法将背景损耗杂质掺入到套管的管内生成掺杂的二氧化硅，然后对套管的外壁进行腐蚀，形成无芯光纤预制棒；
(2)将常规的有芯光纤预制棒和所述无芯光纤预制棒拉丝后分别形成无源光纤与无芯光纤，然后将所述无源光纤与无芯光纤并排设置后在外层涂覆低折射率涂覆材料制成侧耦合光纤前体；
(3)将所述侧耦合光纤前体的两端进行剥离使得其两端的无源光纤与无芯光纤的端头均分开，然后再对所述无源光纤与无芯光纤的两端重新涂覆低折射率涂覆材料制成侧耦合光纤。
5.根据权利要求4所述的用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中将所述有芯光纤预制棒和无芯光纤预制棒并排设置进行拉丝及涂覆。
6.根据权利要求5所述的用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中通过改变所述背景损耗杂质的浓度来改变所述无芯光纤的损耗以制备不同剥除长度的侧耦合光纤。
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