CN109254353A - 一种不同光纤的连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不同光纤的连接方法，通过利用飞秒激光器对需要相互连接的光纤端部进行刻蚀，使光纤端部的截面形状和截面积相等，再通过熔接机对经过刻蚀处理后的光纤进行端部熔接成一体，使得经过熔接的端部能够更为可靠稳定，即使光纤在进行使用过程中被弯折也不容易发生应力集中而导致熔接部位发生断裂，另外，经过飞秒激光器刻蚀的光纤的刻蚀面与其外表面的连接过渡为梯形过渡，通过梯形过渡来使得刻蚀面的过渡更为循序渐进，使得光纤端部的不会因为刻蚀而造成结构强度大大下降的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光纤连接技术领域，尤其是一种针对不同外径或多光纤连接的不同光纤的连接方法。
背景技术
随着光纤通讯技术的日益发展，光纤的应用也越来越广泛，随之而来的光纤连接问题也日益浮现，其中对于两段非等径光纤的熔接问题一直困扰着行业内的技术人员，由于连接端的截面大小不同，若是直接进行熔接的话，那么一方面很难保证纤芯能够对正，熔接后纤芯轴心错位将造成较大损耗；另一方面是对接端若是在使用过程中不慎弯折的话，那么将会很容易造成应力集中而使得熔接端断裂。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明的技术目的在于提供一种实施可靠、操作可行且能够实现熔接可靠有效的不同光纤的连接方法。
为了实现上述的技术目的，本发明的技术方案为：
一种不同光纤的连接方法，用于外径不同的光纤之间的连接，利用飞秒激光器对需要相互连接的光纤端部进行刻蚀，使需要相互连接的光纤端部截面形状相同且截面积相等，然后通过熔接机对经过刻蚀处理后的光纤进行端部熔接成一体。
进一步，所述经飞秒激光器刻蚀的光纤的刻蚀面与其外表面的连接过渡为梯形过渡。
进一步，所述飞秒激光器进行刻蚀的部位为光纤端部的光纤包层。
对于本发明方案在多光纤同时进行连接的其中一种实施方式，进一步，所述相互连接的光纤的其中一端具有7根光纤且所述7根光纤的外径不完全相同，所述7根光纤的端部经飞秒激光器刻蚀成端部截面形状相同且截面积相等的端面后穿套在一根异径毛细管中，其中经刻蚀的光纤端部位于异径毛细管的小口端且光纤端部与异径毛细管的端面相平，所述相互连接的光纤的另一端对应其中一端的7根光纤设有端面形状和设置位置与其相对应的另外7根光纤，且另外7根光纤为穿套在毛细管中进行相对固定。
优选的，所述7根光纤经刻蚀的端部在异径毛细管的小口端中的排列形式为其中1根光纤位于异径毛细管的小口端的径向中心，其余6根光纤为等间距环绕设置在其周侧上。
优选的，所述相互连接的光纤其中一端穿套的异径毛细管与另一端穿套的毛细管为外径相同。
对于本发明方案在多光纤同时进行连接的另一种实施方式，进一步，所述相互连接的光纤的其中一端具有7根光纤且所述7根光纤的排布形式为其中1根光纤位于中心，其余6根光纤为等间距环绕固定在其周侧上。
优选的，所述位于中心的光纤的包层为经飞秒激光器刻蚀成正六边形结构，所述等间距环绕固定在其周侧上的6根光纤均对应其固定连接面和与其他光纤邻接的两侧由飞秒激光器刻蚀成扇形结构。
采用上述的技术方案，本发明的有益效果为：通过利用飞秒激光器对需要相互连接的光纤端部进行刻蚀，使光纤端部的截面形状和截面积相等，再通过熔接机对经过刻蚀处理后的光纤进行端部熔接成一体，使得经过熔接的端部能够更为可靠稳定，即使光纤在进行使用过程中被弯折也不容易发生应力集中而导致熔接部位发生断裂，另外，经过飞秒激光器刻蚀的光纤的刻蚀面与其外表面的连接过渡为梯形过渡，通过梯形过渡来使得刻蚀面的过渡更为循序渐进，使得光纤端部不会因为刻蚀而造成结构强度大大下降的问题，另外在多根光纤同时进行连接时可以通过毛细管进行套接经过刻蚀后的光纤端部，一方面使其能够相互固定，另一方面也使得经过刻蚀的光纤端部能够更有序的相互固定设置，或者通过将其中一根光纤设置在中心，其他光纤围绕其周侧进行固定设置，使得多根光纤在进行熔接时能够更为可靠，而且飞秒激光具有瞬间功率高，聚焦光斑小，加工精度高等优点，适合在光纤上做快速、精细、精准的刻蚀光纤包层，特别是飞秒激光还具有热效应小这个优点，可以最大限度的减少刻蚀过程激光热量对纤芯的影响。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的阐述：
图1为本发明连接方法的实施例1的实施示意图之一；
图2为本发明连接方法的实施例1的实施示意图之二；
图3为本发明连接方法的实施例1的实施示意图之三；
图4为本发明连接方法的实施例2的实施示意图之一，其示出了光纤的连接端穿套固定在毛细管中的结构状态；
图5为图4所示结构的径向截面示意图；
图6为图4所示结构进行熔接时的示意图；
图7为本发明连接方法的实施例3的实施示意图；
图8为本发明连接方法的实施例4的实施示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1至3之一所示，本发明的连接方法用于外径不同的光纤1、2之间的连接，利用飞秒激光器对需要相互连接的光纤1、2端部进行刻蚀，使需要相互连接的光纤1、2端部截面形状相同且截面积相等，然后通过熔接机3对经过刻蚀处理后的光纤进行端部熔接成一体。
为了使得光纤1经过刻蚀的部分能够与端部保持良好的过渡和避免结构突变，进一步，所述经飞秒激光器刻蚀的光纤1的刻蚀面11与其外表面的连接过渡为梯形过渡，通过将过渡面12设置成梯形过渡的方式能够使得光纤的结构强度保持良好的稳定性。
其中，为了使得经刻蚀的光纤1能够保持纤芯结构的完整性，进一步，所述飞秒激光器进行刻蚀的部位为光纤1端部的光纤包层。
其中经熔接后的光纤的端部示意如图3所示，通过将外径较大的光纤1的端部进行刻蚀来适应于与其对接的另一根光纤2，使得在熔接时，两根光纤的纤芯能够更准确的对正和保持熔接部位的结构稳定性和平稳过渡。
实施例2
如图4至6之一所示，作为本发明方案在多光纤同时进行连接的其中一种实施方式，其端部刻蚀方法与实施例1相同，其不同之处在于，所述相互连接的光纤的其中一端具有7根光纤1且所述7根光纤1的外径不完全相同，所述7根光纤1的端部经飞秒激光器刻蚀成端部截面形状相同且截面积相等的端面后穿套在一根异径毛细管2中，其中经刻蚀的光纤端部位于异径毛细管2的小口端且光纤端部与异径毛细管2的端面相平，为了保证7根光纤1能够进行相对固定，可以利用胶水将7根光纤1之间以及光纤与异径毛细管2之间进行胶粘固定，所述相互连接的光纤的另一端对应其中一端的7根光纤设有端面形状和设置位置与其相对应的另外7根光纤，且另外7根光纤为穿套在毛细管中并利用胶水进行胶粘在毛细管中进行相对固定。
优选的，所述7根光纤1经刻蚀的端部在异径毛细管2的小口端中的排列形式为其中1根光纤11位于异径毛细管2的小口端的径向中心，其余6根光纤12为等间距环绕设置在其周侧上。
优选的，所述相互连接的光纤其中一端穿套的异径毛细管2与另一端穿套的毛细管为外径相同。
实施例3
如图7所示，本实施例作为本发明连接方法在多光纤同时进行连接的另一种实施方式，其熔接方式与实施例1相同，其不同之处在于，所述相互连接的光纤的其中一端具有7根光纤1且所述7根光纤1的排布形式为其中1根光纤11位于中心，其余6根光纤12为等间距环绕固定在其周侧上，为了保证7根光纤1能够进行相对固定，可以利用胶水将7根光纤1之间进行胶粘固定。
实施例4
如图8所示，本实施例为基于实施例3的又一种实施方式，所述位于中心的光纤11的包层为经飞秒激光器刻蚀成正六边形结构，所述等间距环绕固定在其周侧上的6根光纤12均对应其固定连接面和与其他光纤邻接的两侧由飞秒激光器刻蚀成扇形结构，经过胶粘配合连接后的7根光纤1不仅贴合面结合更为紧密，且其外周面构成圆形结构，能够方便于熔接。
以上所述仅为本发明的举例说明，对于本领域的技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (8)
1.一种不同光纤的连接方法，用于外径不同的光纤之间的连接，其特征在于：利用飞秒激光器对需要相互连接的光纤端部进行刻蚀，使需要相互连接的光纤端部截面形状相同且截面积相等，然后通过熔接机对经过刻蚀处理后的光纤进行端部熔接成一体。
2.根据权利要求1所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述经飞秒激光器刻蚀的光纤的刻蚀面与其外表面的连接过渡为梯形过渡。
3.根据权利要求1所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述飞秒激光器进行刻蚀的部位为光纤端部的光纤包层。
4.根据权利要求1所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述相互连接的光纤的其中一端具有7根光纤且所述7根光纤的外径不完全相同，所述7根光纤的端部经飞秒激光器刻蚀成端部截面形状相同且截面积相等的端面后穿套在一根异径毛细管中，其中经刻蚀的光纤端部位于异径毛细管的小口端且光纤端部与异径毛细管的端面相平，所述相互连接的光纤的另一端对应其中一端的7根光纤设有端面形状和设置位置与其相对应的另外7根光纤，且另外7根光纤为穿套在毛细管中进行相对固定。
5.根据权利要求4所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述7根光纤经刻蚀的端部在异径毛细管的小口端中的排列形式为其中1根光纤位于异径毛细管的小口端的径向中心，其余6根光纤为等间距环绕设置在其周侧上。
6.根据权利要求5所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述相互连接的光纤其中一端穿套的异径毛细管与另一端穿套的毛细管为外径相同。
7.根据权利要求1所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述相互连接的光纤的其中一端具有7根光纤且所述7根光纤的排布形式为其中1根光纤位于中心，其余6根光纤为等间距环绕固定在其周侧上。
8.根据权利要求7所述的一种不同光纤的连接方法，其特征在于：所述位于中心的光纤的包层为经飞秒激光器刻蚀成正六边形结构，所述等间距环绕固定在其周侧上的6根光纤均对应其固定连接面和与其他光纤邻接的两侧由飞秒激光器刻蚀成扇形结构。
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2017
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