CN85103180A - 光学纤维 - Google Patents

Abstract

一种涂有膜层的光纤，其中将涂膜材料(4)，涂覆在以联机拉丝手段(2)制备出的光纤(1)上，并利用激光束(6)局部加热此涂膜材料，由此而改变其物理和化学性质。金属质玻璃涂膜的光纤有良好的密封性，并可用于传感器方面。可将形成金属质玻璃混合物的膜层熔合到长达若干公里的光纤上。另一方面，也可用激光束局部加热来熟化聚合物涂膜。

Description

本发明是关于光学纤维（以下简称光纤）、特别是涉及到为光纤提供膜层的方法。

根据本发明提供的为光纤涂膜的方法，包括这一步骤：利用激光束局部加热光纤上的涂膜材料，从而在该处发生物理和化学变化。

下面，参照附图描述本发明的几个实施例：

图1表示了在实施本发明的涂膜方法中，一种联机涂膜系统的草图;

图2以放大的比例，更详细地示意了图1所示的激光熔化区。

利用涂膜来提高光纤的抗潮性，借以抑制其表面上微裂纹的增长，从而来改进光纤的抗疲劳性能，这是很早以前就提出过的方法。为达到这一涂膜密封的目的，一般采用涂金属质的玻瑞膜。这种带金属质玻瑞膜的光纤，也可在传感元件方面得到应用。为此，曾对短光纤用喷溅法涂上金属质玻瑞。把光纤连接到金属质玻璃带上来制造光纤传感器，也是已知的技术。

本发明提出的涂膜方法，可在光纤拉制过程中联机进行，而且可以在若干公里长的光纤上联机涂膜。

首先参考图1，其中1表示刚拉制出的光纤，它从一个一般以2标明的通常的预制棒或坩埚中拉制出，然后通过坩埚3，坩埚3内盛有适当熔化好的、形成金属质环璃的混合物4，例如：Fe-Ni-B或者Ni-Zr、光纤1从坩埚3底部的一个小孔内拉出后，就成为有金属涂膜的光纤5。涂膜光纤5又通过一激光束6的焦点6′，该激光束使上述金属膜局部熔化。被熔化的金属迅速冷却，从而在7处生产生了金属质玻璃涂膜的光纤，这样的膜层是熔接到光纤之上的。必要时，也可在8处以常规方法再涂以聚合物膜层。涂好膜的光纤绕到卷轴9上。

图2更清晰地表明了激光熔化区。涂有金属4的光纤1按箭头所示方向通过激光束焦点6′所形成的熔化区10，随后即冷却成为金属质玻璃涂膜的光纤7，其中要求金属4能结晶化。

至此，本发明只描述了在光纤上涂金属质玻璃膜，但此种激光熔化涂膜的方法也可为光纤提供日益广泛采用的其它膜层，如陶瓷或聚合物膜层，这时将光纤通过一种涂膜材料的浴，随着光纤迅速通过激光束的焦点，涂膜材料即熔合在光纤的玻璃上。作为另一种对光纤涂以金属或其它材料膜层的浸涂方式，这时，是使光纤通过一盛有熔融金属或液态涂膜材料的坩埚，而将膜层涂敷到光纤上的工艺则可采用其它的方法，例如汽相涂膜方法。

虽然上述例子中，激光束起到了将膜层熔合到光纤上的作用，但激光束的效应基本上在于引起这样一种局部加热，从而使膜层中发生物理或化学变化，例如使金属膜层玻璃化，或在涂膜材料中感生一种相变，例如使聚合物熟化。

Claims (9)

1、一种对光纤进行涂膜的方法，其特征在于：该方法包括这一步骤，即用激光束在光纤上局部加热涂膜材料，使之产生物理和化学变化。

2、按照权利要求1所提出的方法，其中，让光纤通过一种涂膜材料的浴，将膜层材料涂在光纤上。

3、按照权利要求1所提出的方法，其中利用汽相技术，将膜层材料涂在光纤上。

4、按照权利要求1至3中任意一项所提出的方法，其中：涂膜材料是形成金属质玻璃的混合物，并经激光加热将此种涂膜材料熔合到光纤上，从而制成一种金属质玻璃涂膜的光纤。

5、按照权利要求1所提出的方法，其中涂膜材料是一种聚合物，此时的激光加热用来熟化此聚合物。

6、按照前面所述的权利要求中任何一项所提出的方法，其中采用了将光纤联机拉制的方法。

7、按照前面所述的权利要求中任意一项所提出的方法，其中都包括有涂膜的步骤以及用激光热处理带聚合物涂层的光纤的步骤。

8、一种对光纤进行涂膜的方法，其中该方法基本上和参照附图所述以及在附图中所示的内容相同。

9、一种涂膜的光纤，其中该光纤是采用前面任何一项权利要求中所提出的方法进行涂膜的。

Images