CN117631129A - 实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，包括光纤、第一光纤接头、第二光纤接头、光缆外部金属保护铠装，所述的光纤包括石英芯层、石英包层、缓冲层和涂覆层，所述的石英包层包裹在石英芯层外，所述的缓冲层包裹在石英包层外，所述的涂覆层包裹在缓冲层外，所述的光缆外部金属保护铠装套在光纤外部，所述的第一光纤接头和第二光纤接头分别安装在光纤的两端，所述的结构通过光在所述的光纤中全反射来传输能量和信号。采用了本发明的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，利用光可以在光纤中进行全反射的理论来传输能量和信号，在使用时不用停机，它兼顾了在各个波长下传输优良的特性，具有广泛的使用范围。
Description
技术领域
本发明涉及光纤领域，尤其涉及宽光谱光缆领域，具体是指一种实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构。
背景技术
在以往的使用中，如果需要传输UV紫外波长的激光就需要用到高羟基光纤(HighOH)，如果需要传输NIR近红外波长的激光就需要用到低羟基光纤(Low OH)，两者往往不可兼得。如果使用错误不仅会导致传输效率低下，更严重还会造成传输光缆介质的损坏，需要使用者在使用过程中暂停光源，而切换后面的传输用光缆。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足效率高、传输效果好、适用范围较为广泛的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构。
为了实现上述目的，本发明的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构如下：
该实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其主要特点是，所述的结构包括光纤、第一光纤接头、第二光纤接头、光缆外部金属保护铠装，所述的光纤包括石英芯层、石英包层、缓冲层和涂覆层，所述的石英包层包裹在石英芯层外，所述的缓冲层包裹在石英包层外，所述的涂覆层包裹在缓冲层外，所述的光缆外部金属保护铠装套在光纤外部，所述的第一光纤接头和第二光纤接头分别安装在光纤的两端，所述的结构通过光在所述的光纤中全反射来传输能量和信号。
较佳地，所述的结构还包括接头外部金属弯曲保护套，所述的接头外部金属弯曲保护套包裹在光纤的左右两侧。
较佳地，所述的光纤用于传输波长为200nm～2000nm的激光，在UV紫外波段、VIS可见光波段和NIR近红外波段均可实现传输激光。
较佳地，所述的第一光纤接头和第二光纤接头为SMA905光纤接头、FC/PC光纤接头、FC/APC光纤接头或非标接头。
较佳地，所述的缓冲层由硅橡胶或硬质聚合物制成，所述的涂覆层由丙烯酸酯、尼龙、特氟龙或聚酰亚胺制成。
较佳地，所述的光纤的数值孔径为0.12～0.28。
采用了本发明的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，利用光可以在光纤中进行全反射的理论来传输能量和信号，在使用时不用停机，它兼顾了在各个波长下传输优良的特性，具有广泛的使用范围。
附图说明
图1为本发明的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构的示意图。
图2为图1的A视角示意图。
图3为图1的B视角示意图。
图4为本发明的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构的光谱光缆以及NIR近红外光缆和UV紫外光缆的传输效率和衰减值示意图。
附图标记：
1 第一光纤接头
2 接头外部金属弯曲保护套
3 第二光纤接头
4 光缆外部金属保护铠装
5 产品标签
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
如图1所示，本发明的该实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其中包括光纤、第一光纤接头、第二光纤接头、光缆外部金属保护铠装，所述的光纤包括石英芯层、石英包层、缓冲层和涂覆层，所述的石英包层包裹在石英芯层外，所述的缓冲层包裹在石英包层外，所述的涂覆层包裹在缓冲层外，所述的光缆外部金属保护铠装套在光纤外部，所述的第一光纤接头和第二光纤接头分别安装在光纤的两端，所述的结构通过光在所述的光纤中全反射来传输能量和信号。
作为本发明的优选实施方式，所述的结构还包括接头外部金属弯曲保护套，所述的接头外部金属弯曲保护套包裹在光纤的左右两侧。
作为本发明的优选实施方式，所述的光纤用于传输波长为200nm～2000nm的激光，在UV紫外波段、VIS可见光波段和NIR近红外波段均可实现传输激光。
作为本发明的优选实施方式，所述的第一光纤接头和第二光纤接头为SMA905光纤接头、FC/PC光纤接头、FC/APC光纤接头或非标接头。
作为本发明的优选实施方式，所述的缓冲层由硅橡胶或硬质聚合物制成，所述的涂覆层由丙烯酸酯、尼龙、特氟龙或聚酰亚胺制成。
作为本发明的优选实施方式，所述的光纤的数值孔径为0.12～0.28。
本发明的具体实施方式中，如图1所示，包括第一光纤接头(可以是任何接头，如SMA905接头、FC/PC、FC/APC或各种非标接头等)、接头外部金属弯曲保护套、第二光纤接头(可以是任何接头，如FC/PC接头、SMA905、FC/APC或各种非标接头等)、光缆外部金属不修改保护铠装和产品标签。
光纤的结构为石英芯层(任意尺寸)、石英包层(任意尺寸)、缓冲层(硅橡胶及硬质聚合物可选)、涂覆层(丙烯酸酯，尼龙，特氟龙及聚酰亚胺可选)，数值孔径(0.12～0.28可选)，提供了任意组合方式满足不同需求的特殊场景用途。
这款光纤的特殊性在于可以传输波长为200nm-2000nm的激光。在UV紫外波段，VIS可见光波段，NIR近红外波段都有着良好的传输特性。
如图2和3所示，分别为图1中的光线结构的AB两个视角的示意图，其中，A视图的两层代表SMA接头内部两层结构截面图，B视图三层代表FC/PC接头内部三层结构及定位键结构截面图。
在具体使用中，这款光纤可以搭配诸如SMA905、FC/PC等接头，组成不同的光缆，客户把接头插上激光发射器就可以直接使用，激光就会随着光纤束进行传导。
图4表现了宽光谱光纤的优异性能，图4中横坐标代表不同的波长，左侧纵坐标代表光纤衰减值，单位dB/km(分贝/公里)，数值最小越好，右侧纵坐标代表光纤传输效率，数值越大越好。图中高羟基光纤在右侧的波峰顶端有缺失，但这与本技术方案无关，缺失顶端及其附近的损耗很大，传输效率很低，在此范围内传输根本不会选用高羟基光纤，故缺失部分没有必要绘制。
图4中黑色粗箭头标记指向对应的低羟基可见近红外光纤和高羟基紫外光纤，没有黑色粗箭头标记的为本发明技术方案的宽光谱光纤。图4中黑色线代表低羟基可见近红外光纤(即图4中波长为200nm时光纤衰减值约为10000dB/km的线)，浅灰色线代表本发明技术方案的宽光谱光纤(即图4中波长为200nm时光纤衰减值为1000dB/km且波长为300nm时光纤衰减值较大的线)，深灰色线代表高羟基紫外光纤(即图4中波长为200nm时光纤衰减值为1000dB/km且波长为300nm时光纤衰减值较小的线)。
本实施例的具体实现方案可以参见上述实施例中的相关说明，此处不再赘述。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
采用了本发明的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，利用光可以在光纤中进行全反射的理论来传输能量和信号，在使用时不用停机，它兼顾了在各个波长下传输优良的特性，具有广泛的使用范围。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (6)
1.一种实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其特征在于，所述的结构包括光纤、第一光纤接头、第二光纤接头、光缆外部金属保护铠装，所述的光纤包括石英芯层、石英包层、缓冲层和涂覆层，所述的石英包层包裹在石英芯层外，所述的缓冲层包裹在石英包层外，所述的涂覆层包裹在缓冲层外，所述的光缆外部金属保护铠装套在光纤外部，所述的第一光纤接头和第二光纤接头分别安装在光纤的两端，所述的结构通过光在所述的光纤中全反射来传输能量和信号。
2.根据权利要求1所述的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其特征在于，所述的结构还包括接头外部金属弯曲保护套，所述的接头外部金属弯曲保护套包裹在光纤的左右两侧。
3.根据权利要求1所述的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其特征在于，所述的光纤用于传输波长为200nm～2000nm的激光，在UV紫外波段、VIS可见光波段和NIR近红外波段均可实现传输激光。
4.根据权利要求1所述的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其特征在于，所述的第一光纤接头和第二光纤接头为SMA905光纤接头、FC/PC光纤接头、FC/APC光纤接头或非标接头。
5.根据权利要求1所述的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其特征在于，所述的缓冲层由硅橡胶或硬质聚合物制成，所述的涂覆层由丙烯酸酯、尼龙、特氟龙或聚酰亚胺制成。
6.根据权利要求1所述的实现全波长覆盖的宽光谱光纤结构，其特征在于，所述的光纤的数值孔径为0.12～0.28。
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