CN202512262U - 一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置 - Google Patents
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Abstract
一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置，它涉及一种高粘度液体灌制装置，具体涉及一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置。本实用新型为了解决现有灌制装置结构复杂、注入速度慢、注入时间长的问题。本实用新型包括气泵、空气过滤器、液体注入器和光纤连接器，气泵的输出端与空气过滤器的气流入口连接，空气过滤器的气流出口与液体注入器的输入端连接，液体注入器的输出端通过光纤连接器与空心光纤连接。本实用新型用于高粘度液体小芯径长液芯光纤的灌制，并且融合水浴加热以及防爆装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高粘度液体灌制装置，具体涉及一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置。
背景技术
液芯光纤是一种新型结构的光纤，不同于常规光纤由固态的芯料和包层构成，而是在折射率较低的柔性透明包层形成的空心光纤中注入折射率较高的透明液体，然后将两端封住，从一侧端面传入的光线在芯层和包层的界面上发生多次全反射，最后通过另一端传出光纤。液芯光纤具有弯曲能力强、损耗小、寿命长、光谱传输范围宽等优越于普通石英光纤的特性，在光纤通讯、传感等方面具有广阔的应用前景。
目前，液芯光纤的灌制方法主要有两种：一种是利用空心光纤的毛细行为将液体引入光纤，这种方法虽然简单但只适合数厘米长度的光纤；另一种是采用加压装置将液体推入空心光纤，可利用氮气罐(专利申请公布号：CN101915955A)、弹簧(2011年《光散射学报》第23卷第1期发表的《有机液芯光纤拉曼谱测量的研究》)、空气泵(专利公开号：CN101057167A)等装置进行加压，减少注入时间。然而当压强过高时，光纤与液体储存器的连接装置容易出现漏液现象，致使灌制失败，所以不能单靠增大注入压强来提高注入速度。如果注入压强受条件所限，对于粘度较高的液体注入时间将过长，影响工作效率。像液晶、CS2、折射率匹配液等高粘度液体应用日益广泛，由这些所填充的小芯径长距离液芯光纤或光子晶体光纤在非线性光纤学、光纤传感等领域也将发挥巨大作用。
实用新型内容
本实用新型为解决现有灌制装置结构复杂、注入速度慢、注入时间长的问题，进而提出一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置。
本实用新型为解决上述问题采取的技术方案是：本实用新型包括气泵、空气过滤器、液体注入器和光纤连接器，气泵的输出端与空气过滤器的气流入口连接，空气过滤器的气流出口与液体注入器的输入端连接，液体注入器的输出端通过光纤连接器与空心光纤连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型成本低、注入速度快、结构简单、操作简便，可快速灌制数微米芯径数十米长液芯光纤；本实用新型通过水浴加热，对粘度系数较高的液体可减少注入时间；本实用新型通过空气过滤器避免了空气灰尘进入待注入液体，避免了光纤堵塞；本实用新型在水浴加热的同时具有防爆裂功能，避免玻璃内管爆裂，对外界产生影响。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图，图2是空气过滤器的整体结构示意图，图3是液体注入器的整体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置包括气泵1、空气过滤器2、液体注入器3和光纤连接器4，气泵1的输出端与空气过滤器2的气流入口连接，空气过滤器2的气流出口与液体注入器3的输入端连接，液体注入器3的输出端通过光纤连接器4与空心光纤连接。
本实施方式中的气泵1为液体加压，使液体具有一定压力，可以借助压力把液体注入空心光纤中；气泵1的气压为0.4Mpa；本实施方式中光纤连接器4的下端连接铁针头，铁针头与专用的光纤三通连接，并通过连接套管与空心光纤密闭连接。
具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置的空气过滤器2包括滤膜2-1和过滤器外壳2-2，滤膜2-1设置在过滤器外壳2-2内的中部。本实施方式中，空气过滤器2对空气进行过滤，提高空气纯度，以避免灰尘微粒进入待注入液体中，进而避免微粒进入光纤，避免光纤堵塞。过滤器外壳2-2是由直径1.5cm的普通塑料医用针筒制作的，气泵1的出气管与一个直通气动快插接头连接，直通气动快插接头的另一端通过胶皮与过滤器外壳2-2连接，达到密封的目的，过滤器外壳2-2兼有防爆功能。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图3说明本实施方式，本实施方式所述一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置的液体注入器3包括塑料针筒3-1、玻璃针筒3-2、铁针头3-3、外筒3-4、水泵3-5和水浴储水缸3-6，塑料针筒3-1和玻璃针筒3-2由上至下呈一字型设置在外筒3-4内，且塑料针筒3-1与玻璃针筒3-2连通，铁针头3-3与外筒3-4的下端连接，且铁针头3-3与玻璃针筒3-2连通，水泵3-5设置在水浴储水缸3-6内，外筒3-4的水浴热水入口与水浴储水缸3-6内的水泵3-5的输出端连接，外筒3-4的水浴热水出口与水浴储水缸3-6连通。本实施方式中的塑料针筒3-1和玻璃针筒3-2用于储存待注入的液体，水浴储水缸3-6用于对高粘度系数的液体进行有选择的水浴加热，使其温度控制在一个合理的最佳范围内，以改善液体的物理性能，便于注入。本实施方式中热水流温度可根据不同液体的具体性能选择温度值，例如CS2液体最佳温度为40℃左右。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
工作原理
由于液体的粘度系数随其温度的升高而降低，所以在内层和外层之间充入普通自来水，在水浴储水缸3-6中加热并循环提高内层待注入液体的温度，降低液体的粘度系数，进而减小注入阻力，提高注入速度，空气过滤器2与液体注入器3通过塑料管连接，液体注入器3的玻璃针筒3-2通过铁针头3-3与光纤连接器4的一端连接，光纤连接器4的另一端与空心光纤连接以实现液体的顺利注入以及密闭连接。
实施例一
以CS2为例，说明注入流程：
步骤一、将光纤连接器4取下；将空气过滤器2与液体注入器3断开；
步骤二、另取一针筒抽取CS2液体并倒置，将铁针头3-3插入盛有CS2的针筒内，使铁针头3-3的针尖浸没在液面以下，并在注入过程中始终保持；
步骤三、在CS2注入装置上端用针筒回抽方法来完成CS2的注入，完成后，将空气过滤器2与液体注入器3重新连接；
步骤四、将光纤连接器4与空心光纤密封连接；
步骤五、启动气泵1，注意压力指示，对于CS2宜选择在0.4Mpa左右，此时待注入液体开始注入空心光纤；
步骤六、接通水泵3-5的电源，使水浴储水缸3-6中的水浴热水加热CS2，使其物理性质改变，对于CS2宜选择在40摄氏度左右；
步骤七、注入完毕后，清洗仪器。
Claims (3)
1.一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置，其特征在于：所述一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置包括气泵(1)、空气过滤器(2)、液体注入器(3)和光纤连接器(4)，气泵(1)的输出端与空气过滤器(2)的气流入口连接，空气过滤器(2)的气流出口与液体注入器(3)的输入端连接，液体注入器(3)的输出端通过光纤连接器(4)与空心光纤连接。
2.根据权利要求1所述一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置，其特征在于：所述空气过滤器(2)包括滤膜(2-1)和过滤器外壳(2-2)，滤膜(2-1)设置在过滤器外壳(2-2)内的中部。
3.根据权利要求1所述一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置，其特征在于：所述液体注入器(3)包括塑料针筒(3-1)、玻璃针筒(3-2)、铁针头(3-3)、外筒(3-4)、水泵(3-5)和水浴储水缸(3-6)，塑料针筒(3-1)和玻璃针筒(3-2)由上至下呈一字型设置在外筒(3-4)内，且塑料针筒(3-1)与玻璃针筒(3-2)连通，铁针头(3-3)与外筒(3-4)的下端连接，且铁针头(3-3)与玻璃针筒(3-2)连通，水泵(3-5)设置在水浴储水缸(3-6)内，外筒(3-4)的水浴热水入口与水浴储水缸(3-6)内的水泵(3-5)的输出端连接，外筒(3-4)的水浴热水出口与水浴储水缸(3-6)连通。
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| CN2012201627789U CN202512262U (zh) | 2012-04-17 | 2012-04-17 | 一种高粘度液体小芯径长液芯光纤灌制装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107796800A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-13 | 合肥利弗莫尔仪器科技有限公司 | 一种水环境在线监测装置及方法 |
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2012
- 2012-04-17 CN CN2012201627789U patent/CN202512262U/zh not_active Expired - Fee Related
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