CN111153609A - 一种光纤腐蚀装置 - Google Patents
一种光纤腐蚀装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111153609A CN111153609A CN201910619342.4A CN201910619342A CN111153609A CN 111153609 A CN111153609 A CN 111153609A CN 201910619342 A CN201910619342 A CN 201910619342A CN 111153609 A CN111153609 A CN 111153609A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical fiber
- test tube
- recited
- hydrofluoric acid
- corroded
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/66—Chemical treatment, e.g. leaching, acid or alkali treatment
- C03C25/68—Chemical treatment, e.g. leaching, acid or alkali treatment by etching
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
本发明提供一种光纤处理过程中的光纤腐蚀工艺装置。由聚四氟乙烯试管、试管架、一维电控平移台、待腐蚀光纤夹具、氢氟酸溶剂、超声波换能器、水、通风橱构成；所述聚四氟乙烯试管中装有氢氟酸溶剂，置于试管架并放置于盛有水的超声波换能器当中，待腐蚀光纤夹具固定在一维电控平移台上，由一维电控平移台带其上下运动，所有上述组成部分均放置在通风橱中。本发明装置能够将光纤腐蚀过程中的突变区变为平滑的锥形，提高了光纤腐蚀的平滑性。结构非常简单、易于操作，所腐蚀的光纤表面平滑，且腐蚀区长度可自由控制。
Description
技术领域
本发明涉及光纤激光器技术领域，尤其涉及一种光纤处理过程中的光纤腐蚀工艺装置。
背景技术
目前一般采取化学腐蚀法来控制光纤的直径，应用于后续光纤无源器件的制作。光纤化学腐蚀法重现性不好，腐蚀时间长，不易操作，腐蚀后的光纤表面还是有一定粗糙，其粗糙度直接影响其界面反射的特性。因此，获得光滑的腐蚀光纤表面具有重要的理论和现实意义。目前，获得光滑的腐蚀光纤表面有三类方法，一是调节光纤腐蚀溶液的配比；二是也通过控制反应条件；三是通过超声波震荡；无论是那种方式，由于光纤的静止不动，在光纤与氢氟酸溶剂的接触的上部，均会不可避免的形成一个极短的突变区，光纤由一个腐蚀前的大直径直接变为腐蚀后的小直径，这种突变区对于后续无源器件的制作，造成极大的不稳定性。同时，加工过程中光纤的上下移动或溶剂蒸发会使得氢氟酸溶剂附着在光纤的表面，在光纤离开溶剂后继续腐蚀光纤，需要设计相关的机构除去光纤表面的氢氟酸溶剂。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种光纤腐蚀装置，克服现有光纤腐蚀技术在光纤和氢氟酸溶剂接触面上存在突变区的缺点。通过本发明光纤腐蚀装置有效拉长突变区，将其变为平滑的锥形，提高了光纤腐蚀的平滑性，将化学反应生成的沉淀可以很好的脱落到溶液中，进一步提高光纤的平滑度与制备效率。同时，利用具有弹力的塑料刮板能够有效去除光纤表面的氢氟酸溶剂。
本发明的具体技术解决方案如下：
一种光纤腐蚀装置，其特征在于由聚四氟乙烯试管、试管架、一维电控平移台、待腐蚀光纤夹具、氢氟酸溶剂、超声波换能器、水、塑料刮板、通风橱构成；
塑料刮板上有小孔，小孔的最大尺寸等同于光纤包层尺寸，小孔的大小通过回力弹簧调节；
所述聚四氟乙烯试管中装有氢氟酸溶剂，置于试管架并放置于盛有水的超声波换能器当中，待腐蚀光纤夹具固定在一维电控平移台上，所有上述组成部分均放置在通风橱中，塑料刮板放置于氢氟酸溶剂液面上方。
进一步的，一维电控平移台上下移动时，设置的向上位移量减去向下的位移量，数值在1μm至100μm区间内。
进一步的，一维电控平移台上下移动一次的时间，在总腐蚀时间的五十分之一至十分之一的区间内。
进一步的，超声波换能器中的水的高度，不低于聚四氟乙烯试管中氢氟酸溶剂的液面高度的20％。
进一步的，待腐蚀光纤夹具适应的光纤包层直径为125μm～600μm。
进一步的，一维电控平移台的行程不低于100mm，控制精度不低于10μm。
进一步的，氢氟酸溶剂的腐蚀光纤的使用次数不得大于25次。
进一步的，通风处抽风口位置与四氟乙烯试管口距离不超过30cm。
进一步的，所述聚四氟乙烯试管为平口试管，尺寸为15mm×150mm；
所述回力弹簧的弹力大小不大于7N；
所述塑料刮板放置于氢氟酸溶剂液面上方0.5mm处。
进一步的，所述氢氟酸溶剂的浓度为60％；所述超声波换能器的温度控制为43～46℃，震荡频率为25kHz，运行时间为每隔5秒运行10秒。
附图说明
图1光纤腐蚀装置结构示意图
图2原始突变区与采用拉长后的突变区
1 一维电控平移台
2 待腐蚀光纤夹具
3 超声波换能器
4 水
5 氢氟酸溶剂
6 试管架
7 聚四氟乙烯试管
8 通风橱
9 塑料刮板
100 原始突变区上方未腐蚀光纤
101 拉长后的突变区未腐蚀光纤
200 原始突变区
201 拉长后的突变区
300 原始突变区下方腐蚀光纤
301 拉长后的突变区下方腐蚀光纤
具体实施方式：
实施例1：
如图1所示，一种光纤腐蚀装置，聚四氟乙烯试管、试管架、一维电控平移台、待腐蚀光纤夹具、氢氟酸溶剂、超声波换能器、水、塑料刮板、通风橱构成，其中：所述聚四氟乙烯试管中装有氢氟酸溶剂，置于试管架并放置于盛有水的超声波换能器当中，待腐蚀光纤夹具固定在一维电控平移台上，所有上述组成部分均放置在通风橱中，塑料刮板放置于氢氟酸溶剂液面上方0.5mm处。其中，氢氟酸溶剂质量浓度为60％，超声波换能器温控温度为45℃，并设置每工作10秒停止5秒，震荡频率为25kHz，腐蚀时间为9min，待腐蚀光纤原始尺寸为280μm，腐蚀后尺寸为210μm，待腐蚀光纤浸入氢氟酸溶剂的长度为30mm，一维电控平移台设置向下的位移量为20000μm，设置向上的位移量为20050μm，完成一次上下位移的时间为0.5min，腐蚀速度为6.67μm/min。如图2所示，腐蚀后光纤原有的突变区从小于10μm被拉长为900μm，利用干涉仪测量腐蚀光纤自身表面平整度在±1μm内。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光纤腐蚀装置，其特征在于由聚四氟乙烯试管、试管架、一维电控平移台、待腐蚀光纤夹具、氢氟酸溶剂、超声波换能器、水、塑料刮板、通风橱构成；
塑料刮板上有小孔，小孔的最大尺寸等同于光纤包层尺寸，小孔的大小通过回力弹簧调节；
所述聚四氟乙烯试管中装有氢氟酸溶剂，置于试管架并放置于盛有水的超声波换能器当中，待腐蚀光纤夹具固定在一维电控平移台上，所有上述组成部分均放置在通风橱中，塑料刮板放置于氢氟酸溶剂液面上方。
2.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：一维电控平移台上下移动时，设置的向上位移量减去向下的位移量，数值在1μm至100μm区间内。
3.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：一维电控平移台上下移动一次的时间，在总腐蚀时间的五十分之一至十分之一的区间内。
4.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：超声波换能器中的水的高度，不低于聚四氟乙烯试管中氢氟酸溶剂的液面高度的20％。
5.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：待腐蚀光纤夹具适应的光纤包层直径为125μm～600μm。
6.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：一维电控平移台的行程不低于100mm，控制精度不低于10μm。
7.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：氢氟酸溶剂的腐蚀光纤的使用次数不得大于25次。
8.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：通风处抽风口位置与四氟乙烯试管口距离不超过30cm。
9.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：所述聚四氟乙烯试管为平口试管，尺寸为15mm×150mm；
所述回力弹簧的弹力大小不大于7N；
所述塑料刮板放置于氢氟酸溶剂液面上方0.5mm处。
10.如权利要求1所述的一种光纤腐蚀装置，其特征在于：所述氢氟酸溶剂的浓度为60％；所述超声波换能器的温度控制为43～46℃，震荡频率为25kHz，运行时间为每隔5秒运行10秒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910619342.4A CN111153609A (zh) | 2019-07-10 | 2019-07-10 | 一种光纤腐蚀装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910619342.4A CN111153609A (zh) | 2019-07-10 | 2019-07-10 | 一种光纤腐蚀装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111153609A true CN111153609A (zh) | 2020-05-15 |
Family
ID=70555821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910619342.4A Pending CN111153609A (zh) | 2019-07-10 | 2019-07-10 | 一种光纤腐蚀装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111153609A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111766710A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-10-13 | 北京邮电大学 | 一种基于光纤端面角锥的贝塞尔光束形成方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102126835A (zh) * | 2010-11-22 | 2011-07-20 | 中国计量学院 | 基于步进电机控制的腐蚀制备双锥形光纤的方法及装置 |
| CN102565925A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-07-11 | 清华大学 | 一种利用化学腐蚀法制备微细光纤的方法 |
| CN103896484A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 清华大学 | 光纤锥区制作方法及装置 |
| CN105182467A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-23 | 匠研光学科技（上海）有限公司 | 一种液相化学去除光纤涂覆层的方法和装置 |
| CN107200484A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-26 | 东北大学 | 一种新型光纤腐蚀装置 |
| CN109407212A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-03-01 | 中科先为激光科技(天津)有限公司 | 双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法 |
-
2019
- 2019-07-10 CN CN201910619342.4A patent/CN111153609A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102126835A (zh) * | 2010-11-22 | 2011-07-20 | 中国计量学院 | 基于步进电机控制的腐蚀制备双锥形光纤的方法及装置 |
| CN102565925A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-07-11 | 清华大学 | 一种利用化学腐蚀法制备微细光纤的方法 |
| CN103896484A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 清华大学 | 光纤锥区制作方法及装置 |
| CN105182467A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-23 | 匠研光学科技（上海）有限公司 | 一种液相化学去除光纤涂覆层的方法和装置 |
| CN107200484A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-26 | 东北大学 | 一种新型光纤腐蚀装置 |
| CN109407212A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-03-01 | 中科先为激光科技(天津)有限公司 | 双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111766710A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-10-13 | 北京邮电大学 | 一种基于光纤端面角锥的贝塞尔光束形成方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111153609A (zh) | 一种光纤腐蚀装置 | |
| US5570441A (en) | Cylindrical fiber probes and methods of making them | |
| CN102565925B (zh) | 一种利用化学腐蚀法制备微细光纤的方法 | |
| JP7276372B2 (ja) | 化学強化ガラス | |
| CN207695856U (zh) | 陶瓷水下激光与超声复合加工系统 | |
| Wang et al. | Dynamic behaviors of droplet impact and spreading: water on five different substrates | |
| CN109407212A (zh) | 双包层光纤包层自动腐蚀装置及方法 | |
| WO2011094310A2 (en) | Focus-activated acoustic ejection | |
| JP5105377B2 (ja) | 表面張力測定装置及び方法 | |
| JP6926574B2 (ja) | 清浄度分析装置および分析方法 | |
| CN218885078U (zh) | 一种磁致伸缩液位计 | |
| CN204302310U (zh) | 一种动态变温腐蚀法制备大锥角光纤探针的装置 | |
| CN113639823B (zh) | 一种基于波纹图像识别的高精度液面检测系统及方法 | |
| CN205650226U (zh) | 一种防脱水恒温水浴箱 | |
| CN102489469B (zh) | 使用超声波震荡液体以清洁基板的方法 | |
| KR101567731B1 (ko) | 미세 패턴을 형성하기 위한 글라스 에칭 방법 | |
| CN113848128A (zh) | 一种基于排水法测量金属丝杨氏模量的装置 | |
| JP2020006286A (ja) | メンテナンストレイ | |
| US4472204A (en) | Process and apparatus for cleaning and wetting the concave surface of an acoustic lens | |
| JP2011094985A (ja) | 自動分析装置およびサンプル分注方法 | |
| CN105222852A (zh) | 一种光学玻璃连熔炉玻璃液位测量方法及装置 | |
| KR101677363B1 (ko) | 광섬유 글래딩 에칭 방법 | |
| SE434150B (sv) | Anordning vid en utrustning for beleggning av tradformade objekt | |
| RU1445128C (ru) | Способ травления оптических деталей из стеклокристаллического материала | |
| CN212664379U (zh) | 一种实验室泡酸装置 |
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 | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200515 |