CN107561641A - 一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法 - Google Patents

一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107561641A
CN107561641A CN201710875079.6A CN201710875079A CN107561641A CN 107561641 A CN107561641 A CN 107561641A CN 201710875079 A CN201710875079 A CN 201710875079A CN 107561641 A CN107561641 A CN 107561641A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical fiber
mask plate
light
area
fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710875079.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107561641B (zh
Inventor
刘成林
李建东
余洪瑞
陈梦美
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUZHOU TENGJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
FUZHOU TENGJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FUZHOU TENGJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical FUZHOU TENGJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710875079.6A priority Critical patent/CN107561641B/zh
Publication of CN107561641A publication Critical patent/CN107561641A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107561641B publication Critical patent/CN107561641B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

本发明公布了一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法，所述装置包括掩模板和光纤腐蚀装置；所述掩模板的进光端和出光端之间设有透光区和不透光区，所述透光区和所述不透光区相互间隔设置，并且所述透光区分段逐渐加宽，所述掩模板的一端设有旋转机构，所述旋转机构包括能够夹持光纤的夹持部；所述光纤腐蚀装置包括光纤固定立柱、酸液槽和升降台，所述光纤固定立柱内侧设有所述酸液槽。相比于现有技术，该发明没有滤光涂层，耐高温，适合高功率的需要；有效改善了普遍存在的剥除区局部温度过高问题，根据实验情况，初步可使局部温度降低50%左右，有效降低了由于局部发热引起的器件烧毁概率。

Description

一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法
技术领域
本发明属于大功率光纤激光器技术领域，具体涉及一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法。
背景技术
​当前包层功率剥除器的制作工艺原理主要有以下几种：（1）涂层型：剥除外包层后加滤光涂层将包层光功率滤除的，该方法的缺点在于：剥除功率效率不高，涂层容易吸光耐高温差，而且区域温度分布差异大，容易局部烧毁。虽然有人试图通过，分不同长度段涂胶、加不同层折射率涂胶等方法来尽量减小以上提到的弊端。但也很难消除涂层吸收发热和耐高温差等缺点，难以承受高功率的需求。（2）镀膜型：双包层光纤的外包层剥除后，局部镀折射率高于内包层折射率的金属膜，此时光滤除达到剥除效果。这种方法耐高温会相对好，但是光纤镀膜工艺复杂，单次镀膜，只能镀半圆膜，功率效率不高，必须分两次镀膜才起到比较好的功率作用，制作成本高。（3）研磨平面型：通过研磨的方法将光纤内包层，磨去一部分，磨成一个平面，导致内包层变薄，使光从平面漏出达到功率剥除的效果。但由于这种方法，剥除区域非圆对称的缺陷，剥除功率效率有限，制造过程中实际光纤的研磨抛光成品率很难保证。（4）化学腐蚀型：通过化学腐蚀的方法，对内包层部分进行腐蚀，制作出凹凸不平的结构，使包层光外漏，达到包层功率剥除的目的，
化学腐蚀型方法相对于上述3种方法相比，剥除区域因为没有滤光膜，耐高温好，制作成本低，适合大功率剥除器的制作。
发明内容
（1）技术方案
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种光纤包层高功率剥除组合装置，所述装置包括掩模板和光纤腐蚀装置；
所述掩模板的进光端和出光端之间设有透光区和不透光区，所述透光区和所述不透光区相互间隔设置，并且所述透光区分段逐渐加宽，所述掩模板的一端设有旋转机构，所述旋转机构包括能够夹持光纤的夹持部；
所述光纤腐蚀装置包括光纤固定立柱、酸液槽和升降台，所述光纤固定立柱内侧设有所述酸液槽，所述升降台能够使得所述光纤固定立柱上下纵向移动，所述光纤固定立柱的上端内侧面设有光纤加持固定机构。
进一步地，所述旋转机构包括转动电机和设在转动电机转动轴上的所述夹持部，所述夹持部为螺栓夹持机构。
一种光纤包层高功率剥除方法，该方法采用所述光纤包层高功率剥除组合装置，首先制作所述透光区宽度不同的所述掩模板；然后剥除光纤的涂覆层，并在剥除涂覆层的光纤上涂光刻胶，曝光前将所述掩模板加到光纤上面，所述掩模板从进光端到出光端，所述透光区分段逐渐加宽，曝光过程通过所述旋转机构旋转光纤使光刻胶的透光区域充分曝光、显影，分段数和透光宽度，以及掩模板剥除长度，取决于光纤类型和酸的浓度；最后将光纤的两端分别固定在所述光纤固定立柱的上端，然后将光纤需要腐蚀的区域浸没在所述酸液槽中的氢氟酸溶液内，从光纤需要腐蚀的区域浸没在氢氟酸时刻算起，T1时刻，升高L1高度，T2时刻升高L2高度，Tn时刻升高Ln高度，具体时间间隔T和升高高度L通过光纤类型和氢氟酸浓度确定。这样操作的目的是使从光纤输入端到输出端，腐蚀深度逐渐加深，导致能量在功率剥除区得到了有效的平衡和分布，有效降低局部热点温度，从而提高器件耐高功率特性。
（2）有益效果
本发明的有益效果：
1、相比于现有技术没有滤光涂层，耐高温，适合高功率的需要；
2、有效改善了普遍存在的剥除区局部温度过高问题，根据实验情况，初步可使局部温度降低50%左右，有效降低了由于局部发热引起的器件烧毁概率；
3、功率效率高，可大于20dB，成本低，光纤包层高功率剥除装置简单，产品一致性高。
附图说明
图1为光纤包层高功率剥除组合装置中掩模板的结构示意图；
图2为光纤包层高功率剥除组合装置中腐蚀装置的结构示意图；
图3为光纤经过酸腐蚀后的效果示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一
如图1~2所示，本实施案例提供一种光纤包层高功率剥除组合装置，所述装置包括掩模板1和光纤腐蚀装置2；
所述掩模板1的进光端和出光端之间设有透光区101和不透光区102，所述透光区101和所述不透光区102相互间隔设置，并且所述透光区101分段逐渐加宽，所述掩模板1的一端设有旋转机构103，所述旋转机构103包括能够夹持光纤的夹持部；
所述光纤腐蚀装置2包括光纤固定立柱201、酸液槽202和升降台203，所述光纤固定立柱201内侧设有所述酸液槽202，所述升降台203能够使得所述光纤固定立柱201上下纵向移动，所述光纤固定立柱201的上端内侧面设有光纤加持固定机构204。所述旋转机构103包括转动电机和设在转动电机转动轴上的所述夹持部，所述夹持部为螺栓夹持机构。
一种光纤包层高功率剥除方法，该方法采用所述光纤包层高功率剥除组合装置，首先制作所述透光区101宽度不同的所述掩模板1；然后剥除光纤的涂覆层，并在剥除涂覆层的光纤上涂光刻胶，曝光前将所述掩模板1加到光纤上面，所述掩模板1从进光端到出光端，所述透光区101分段逐渐加宽，曝光过程通过所述旋转机构103旋转光纤使光刻胶的透光区域充分曝光、显影，分段数和透光宽度，以及掩模板剥除长度，取决于光纤类型和酸的浓度；最后将光纤的两端分别固定在所述光纤固定立柱201的上端，然后将光纤需要腐蚀的区域浸没在所述酸液槽202中的氢氟酸溶液内，从光纤需要腐蚀的区域浸没在氢氟酸时刻算起，T1时刻，升高L1高度，T2时刻升高L2高度，Tn时刻升高Ln高度，具体时间间隔T和升高高度L通过光纤类型和氢氟酸浓度确定。这样操作的目的是使从光纤输入端到输出端，腐蚀深度逐渐加深，导致能量在功率剥除区得到了有效的平衡和分布，有效降低局部热点温度，从而提高器件耐高功率特性。
如图3所示，该图为光纤经过酸腐蚀后的效果示意图，光纤的左右两端分别为光纤进光端301和光纤出光端302，所述光纤进光端301的侧面为涂覆层305，中间段为光纤腐蚀段304，光纤腐蚀段304的两边侧面为包层303。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种光纤包层高功率剥除组合装置，其特征在于，所述装置包括掩模板（1）和光纤腐蚀装置（2）；
所述掩模板（1）的进光端和出光端之间设有透光区（101）和不透光区（102），所述透光区（101）和所述不透光区（102）相互间隔设置，并且所述透光区（101）分段逐渐加宽，所述掩模板（1）的一端设有旋转机构（103），所述旋转机构（103）包括能够夹持光纤的夹持部；
所述光纤腐蚀装置（2）包括光纤固定立柱（201）、酸液槽（202）和升降台（203），所述光纤固定立柱（201）内侧设有所述酸液槽（202），所述升降台（203）能够使得所述光纤固定立柱（201）上下纵向移动，所述光纤固定立柱（201）的上端内侧面设有光纤加持固定机构（204）。
2.根据权利要求1所述的一种光纤包层高功率剥除组合装置，其特征在于：所述旋转机构（103）包括转动电机和设在转动电机转动轴上的所述夹持部，所述夹持部为螺栓夹持机构。
3.一种光纤包层高功率剥除方法，采用权利要求1所述的光纤包层高功率剥除组合装置，其特征在于，首先制作所述透光区（101）宽度不同的所述掩模板（1）；然后剥除光纤的涂覆层，并在剥除涂覆层的光纤上涂光刻胶，曝光前将所述掩模板（1）加到光纤上面，所述掩模板（1）从进光端到出光端，所述透光区（101）分段逐渐加宽，曝光过程通过所述旋转机构（103）旋转光纤使光刻胶的透光区域充分曝光、显影；最后将光纤的两端分别固定在所述光纤固定立柱（201）的上端，然后将光纤需要腐蚀的区域浸没在所述酸液槽（202）中的氢氟酸溶液内，从光纤需要腐蚀的区域浸没在氢氟酸时刻算起，T1时刻，升高L1高度，T2时刻升高L2高度，Tn时刻升高Ln高度，具体时间间隔T和升高高度L通过光纤类型和氢氟酸浓度确定。
CN201710875079.6A 2017-09-25 2017-09-25 一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法 Active CN107561641B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710875079.6A CN107561641B (zh) 2017-09-25 2017-09-25 一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710875079.6A CN107561641B (zh) 2017-09-25 2017-09-25 一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107561641A true CN107561641A (zh) 2018-01-09
CN107561641B CN107561641B (zh) 2020-04-03

Family

ID=60982786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710875079.6A Active CN107561641B (zh) 2017-09-25 2017-09-25 一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107561641B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109491015A (zh) * 2018-12-28 2019-03-19 苏州安捷讯光电科技股份有限公司 一种用于光纤缆皮剥离的治具
CN112180509A (zh) * 2020-11-05 2021-01-05 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 一种光纤涂覆层自动批量热剥装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1206442A (zh) * 1995-12-29 1999-01-27 哈里·李·温赖特 在纤维盘等类似盘片中植入光导纤维的设备和方法
JP2000338453A (ja) * 1999-05-26 2000-12-08 Agency Of Ind Science & Technol 半導体光パルス圧縮導波路素子
CN1482623A (zh) * 2003-06-10 2004-03-17 东南大学 虹吸提升法腐蚀制备光纤微探针的装置及方法
US20040184733A1 (en) * 1999-01-15 2004-09-23 Dmitry Starodubov Method of forming a grating in a waveguide
CN102243437A (zh) * 2011-06-14 2011-11-16 扬中市华瑞通讯仪器有限公司 光纤阵列组件凹槽基板的制造方法
CN102255227A (zh) * 2011-04-29 2011-11-23 中国科学院上海光学精密机械研究所 光纤包层光滤除器及其制造方法
CN103616744A (zh) * 2013-11-07 2014-03-05 北京工业大学 高功率光纤激光器包层光分段部分剥离方法及装置
CN105204117A (zh) * 2015-09-29 2015-12-30 北京航天控制仪器研究所 一种高功率双包层光纤包层光剥离器装置及制作方法
CN205333909U (zh) * 2015-12-24 2016-06-22 福州腾景光电科技有限公司 镀膜型包层光功率剥离器
CN105977774A (zh) * 2016-07-15 2016-09-28 中国科学院半导体研究所 用于激光模式剥离的光纤及应用其的激光模式剥离器
CN107179580A (zh) * 2017-06-30 2017-09-19 华中科技大学鄂州工业技术研究院 用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤及其制备方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1206442A (zh) * 1995-12-29 1999-01-27 哈里·李·温赖特 在纤维盘等类似盘片中植入光导纤维的设备和方法
US20040184733A1 (en) * 1999-01-15 2004-09-23 Dmitry Starodubov Method of forming a grating in a waveguide
JP2000338453A (ja) * 1999-05-26 2000-12-08 Agency Of Ind Science & Technol 半導体光パルス圧縮導波路素子
CN1482623A (zh) * 2003-06-10 2004-03-17 东南大学 虹吸提升法腐蚀制备光纤微探针的装置及方法
CN102255227A (zh) * 2011-04-29 2011-11-23 中国科学院上海光学精密机械研究所 光纤包层光滤除器及其制造方法
CN102243437A (zh) * 2011-06-14 2011-11-16 扬中市华瑞通讯仪器有限公司 光纤阵列组件凹槽基板的制造方法
CN103616744A (zh) * 2013-11-07 2014-03-05 北京工业大学 高功率光纤激光器包层光分段部分剥离方法及装置
CN105204117A (zh) * 2015-09-29 2015-12-30 北京航天控制仪器研究所 一种高功率双包层光纤包层光剥离器装置及制作方法
CN205333909U (zh) * 2015-12-24 2016-06-22 福州腾景光电科技有限公司 镀膜型包层光功率剥离器
CN105977774A (zh) * 2016-07-15 2016-09-28 中国科学院半导体研究所 用于激光模式剥离的光纤及应用其的激光模式剥离器
CN107179580A (zh) * 2017-06-30 2017-09-19 华中科技大学鄂州工业技术研究院 用于剥除高功率包层光的侧耦合光纤及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘刚 等: ""大模场面积双包层光纤光栅模式特性研究"", 《中国激光》 *
李昕欣 等: ""形成硅多层微机械结构的"掩模-无掩模"腐蚀新技术"", 《半导体学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109491015A (zh) * 2018-12-28 2019-03-19 苏州安捷讯光电科技股份有限公司 一种用于光纤缆皮剥离的治具
CN112180509A (zh) * 2020-11-05 2021-01-05 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 一种光纤涂覆层自动批量热剥装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107561641B (zh) 2020-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105204117B (zh) 一种高功率双包层光纤包层光剥离器装置及制作方法
CN206432553U (zh) 一种光纤激光器包层光剥除器
CN105676348B (zh) 一种光纤包层残余光全玻剥离方法及光纤包层残余光全玻剥离器件
CN107561641A (zh) 一种光纤包层高功率剥除组合装置和剥除方法
CN205333909U (zh) 镀膜型包层光功率剥离器
CN105719955B (zh) 一种GaN基发光二极管芯片的制备方法
CN1194381A (zh) 光波导器件的制造方法
CN108511573A (zh) 一种GaN基发光二极管芯片的制备方法
CN109581570B (zh) 金属线栅及其制造方法、显示面板、显示装置
CN114727577B (zh) 光学窗口电磁屏蔽金属网栅及其制备方法
CN108231999A (zh) 石英谐振器晶片的加工方法
CN104459886A (zh) 一种采用电印刷技术制备聚合物pmma光波导器件的方法
CN106772787A (zh) 用于滤除包层光的光纤及应用其的包层光滤除器
CN105603468A (zh) 金属镍基底上制备高密集微细镍圆柱阵列的方法
CN106145645A (zh) 一种玻璃盖板的制作方法、玻璃盖板及移动终端
CN103397329B (zh) 一种不锈钢点阵摩擦板的生产工艺
CN107037538A (zh) 一种光纤包层功率滤除器及其制造方法
CN102497738B (zh) 一种应用外层半自动曝光机制作内层芯板的方法
CN107065432A (zh) 一种制备铬版掩膜版的方法
CN106094427A (zh) 一种隔垫物的制备方法
CN205507134U (zh) 一种光纤包层残余光全玻剥离器件
CN106025030B (zh) 一种具有双阶级图层的图形化衬底的制备方法
WO2005045491A1 (ja) 光導波路及びその製造方法
CN106984941A (zh) 泵轴表面腐蚀修复方法
CN102955364B (zh) 具有台阶的衬底的光刻方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 350000 Fujian, Fuzhou, Fuzhou City, Fujian, No. 1 building, No. 1 building, tea mountain road, building five and three layers (self trade test area)

Applicant after: Tengjing Technology Co., Ltd

Address before: 350000 Fujian, Fuzhou, Fuzhou City, Fujian, No. 1 building, No. 1 building, tea mountain road, building five and three layers (self trade test area)

Applicant before: FUZHOU TENGJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY CO., LTD.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant