CN2068691U - 多分支石英光导纤维 - Google Patents
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Abstract
一种多分支石英光导纤维,是一种能快速耦合的
新型石英光纤制品,涉及到纤维光学技术领域。
其特征在于:具有套管⑤的过渡光纤④和一端集
来在套管②内n分支石英光纤①耦合;在耦合处用
连接套管③将其固定;具有套管⑤的过渡光纤④的另
一端插入装有聚光镜⑧的耦合器中,最外层有保护套
使其连成一体。其特点是耦合快,各个分支的输出光
均匀,重复性和互换性好,适用性强,耦合效率达
70%左右,实现光能多路分流,提高设备利用率,便
于远距离传输和集中管理。
Description
一种多分支石英光导纤维,是一种能快速耦合的新型石英光纤制品,涉及到纤维光学技术领域。
随着激光技术及其应用的发展,多分支光纤已成为不可缺少的主要配件,与大功率激光器配合使用,可广泛应用于激光医疗、传感器、程序控制、检测等方面。若用于激光医疗,可对人体进行多穴位照射和针灸,或同时对几个病人进行治疗,实现一机多用,提高设备利用率;用于传感器时,可进行多位测量,程序控制等。随着激光事业的发展,多分支快速耦合石英光纤必将有更广泛的应用。以往的分支光纤大多采用多组份玻璃光纤集束分支的方法制作,即把若干根单丝光纤的一端集成一束,另一端分成几股:即集成几小束;而后也曾经有把数根石英光纤的端头焊接在一起,即所谓端面熔接法来制作分支光纤的,但前者的缺点是由于填充率较低而影响了耦合效率,因而降低了输出功率;后者的缺点是由于耦合件与激光束的对中及使其均匀分流,调正困难,各个分支光纤的输出光不易调正均匀,重复性和互换性较差,用户使用不便。
本实用新型的任务在于设计一种带有“过渡光纤”的多分支石英光导纤维,采用过渡光纤的目的是为了达到“均匀分流”的目的,激光束通过聚焦镜汇聚到“过渡光纤”的一端,然后在“过渡光纤”内,经过多次反射,使另一端的输出光均匀化,其特点是耦合快,各个分支光纤的输出光均匀,重复性及互换性好。
多分支石英光导纤维的结构见附图:
①n分支石英光纤 ②分支石英光纤套管 ③联接套管 ④过渡光纤 ⑤过渡光纤套管 ⑥外保护套管 ⑦耦合器 ⑧聚光镜。
多分支石英光导纤维主要采用石英光导纤维作为过渡光纤④,以实现对n分支光导纤维①的“均匀分流”,为此,首先要选择好过渡光纤④和分支光纤①的直径匹配,二者分别为D和d,它们之间必须有一个适当的比例,这样才能实现“均匀分流”,同时又能达到最理想的耦合效果;其比例的确定必须同时考虑两个方面:1)以一定形状集束在一起的各n分支光纤必须最大限度地接收到过渡光纤的输出光;2)各n分支光纤接收到的光能量要基本一样多;通常D/d=(1.5~3.0);若D/d太大或太小,则都损失光能量,使其耦合效率降低。以直径为D的石英光纤作过渡光纤④,外层有套管⑤,直径为d的n分支石英光纤①的一端集束在套管②内,另一端则为n个分支的光纤的自由端供其使用,n通常为2~10支。
将套管②内的n分支石英光纤①和套管⑤内的石英过渡光纤的两个端面分别抛光,使之平整光洁,然后在端面涂以光学匹配液,以减少端面反射,再进行耦合,耦合时必须把n分支光纤①和过渡光纤④要“同轴对中”,不能偏移,以使得各n分支石英光纤输出均匀,对接好以后,再用联接套管③将其固定,然后将装有过渡光纤④的套管⑤的另一端插入装有聚光镜⑧的耦合器⑦内,使过渡光纤④的另一端的端面在聚光镜⑧的焦点上,最外层有保护套管⑥,用环氧树脂将其密封,使之成为一体。过渡光纤的长度 要适当,若 太短,则达不到多次反射、均匀分流的效果;过渡光纤越长,则光在其中反射次数越多,越能均化,但太长了也没什么必要,只要能达到“均匀分流”的目的即可。通常情况下,100mm以内的“短”过渡光纤可以做成装在金属套管中的刚性过渡光纤,若100mm以上的过渡光纤,可做成外面复合有橡胶、塑料或金属软管的柔性过渡光纤,看其需要而定。所有套管和外保护管可用金属制作:如黄铜、铝合金、不锈钢等;也可用非金属材料如工程塑料制作。
多分支石英光导纤维的特点是:耦合快、各个分支光纤的输出光均匀、能快速调整同轴对中、重复性和互换性好、适用性强、耦合效率达70%左右,不受激光器输出光斑大小的影响,实现光能多路分流,提高设备利用率,便于远距离传输和集中管理。
实施例:以n=4的4分支石英光导纤维为例:过渡光纤④的D为0.6mm,分支光纤①的d为0.3mm,即D=2d,过渡光纤长度为30mm。套管②、③、⑤均用黄铜制作,外保护管采用工程塑料制作。采用功率为30毫瓦的氦氖激光束作为激光源,其耦合效率为70%。
Claims (5)
1、一种多分支石英光导纤维,由聚光镜、耦合器和光导纤维组成,其特征在于:具有套管⑤的过渡光纤④和一端集束在套管②内的n分支石英光纤①耦合;在耦合处用联接套管③将其固定;具有套管⑤的过渡光纤④的另一端插入装有聚光镜⑧的耦合器⑦中,最外层有保护套管⑥,使其联成一体。
2、根据权利要求1所述的光导纤维,其特征在于:过渡光纤④为石英光导纤维。
3、根据权利要求1所述的光导纤维,其特征在于:过渡光纤④可以是如下所述中的一种:(A)刚性过渡光纤,(B)柔性过渡光纤。
4、根据权利要求1所述的光导纤维,其特征在于:多分支石英光纤的n为2~10支。
5、根据权利要求1所述的光导纤维,其特征在于:套管和外保护管可以是如下所述中的一种:A,黄铜管、B,铝合金管、C,不锈钢管、D,工程塑料管。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 90214333 CN2068691U (zh) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 多分支石英光导纤维 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 90214333 CN2068691U (zh) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 多分支石英光导纤维 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN2068691U true CN2068691U (zh) | 1991-01-02 |
Family
ID=4893735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN 90214333 Withdrawn CN2068691U (zh) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 多分支石英光导纤维 |
Country Status (1)
Country | Link |
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CN (1) | CN2068691U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1323304C (zh) * | 2003-01-17 | 2007-06-27 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种多模多光纤功率耦合器及其制备方法 |
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1990
- 1990-07-10 CN CN 90214333 patent/CN2068691U/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1323304C (zh) * | 2003-01-17 | 2007-06-27 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种多模多光纤功率耦合器及其制备方法 |
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