熔融拉锥

摘要： 该文采用泵浦光纤预拉方法得到一款泵浦耦合效率82%,信号光通过率98%,信号输入与泵浦输入隔离度33 dB,泵浦光反向隔离度24 dB的高效熔锥型侧面泵浦耦合器。将该耦合器应用于自制的20 W脉冲激光器,实现了峰值功率为7 kW的稳定激光输出。研究结果表明,所研制的熔锥型光纤侧面泵浦耦合器在高功率光纤激光器和光纤放大器中具有很好的应用前景。

摘要： 本文通过在光纤拉锥系统熔融拉锥的过程中设置时间分段,精准控制每个时间分段下氢气流量、氧气流量、火头来回扫描速度以及光纤平台的拉伸速度等参数,对普通单模光纤的整个拉锥过程精细化控制,制备出直径小、腰部平缓区长、传输损耗低的微纳光纤.在排除人为因素的情况下,微纳光纤的成品率可达95%以上.以此光纤制作的微纳光纤环形谐振腔,其自由光谱范围约0.324 nm、半高峰宽约0.07995 nm、Q值约20338、消光比9.6 dB,是品质优良的高灵敏度的微纳光纤传感器件.

摘要： 光纤拉锥是光纤器件制作中的一项重要技术,为了研究快速往复移动温区熔融拉锥系统中锥区形貌与各拉锥参数的关系,基于体积不变原理,建立了往复运动温区熔融拉锥系统在满足温区运动速度大于光纤拉伸速度条件下的理论模型,详细描绘锥区形貌形成过程,推导出锥区直径、锥区平坦区长度与温区运动次数、温区运动速度、光纤拉伸速度、温区往复运动距离以及温区宽度与光纤初始直径之间的定量关系,并进行验证,实验结果与理论分析一致.

摘要： 研究光纤耦合器中耦合区无光现象对提升耦合器的可靠性能具有重要的生产指导意义.该现象一直是行业内待解决的一个痛点.本文以拉锥机为试验平台,采用光纤张力筛选试验方法验证在不同的拉锥速和温度下拉锥出的产品的可靠性,对张力筛选试验后的对比组进行分析后发现:存在一个氢气温度下限(在150s c c m),在低于该氢气温度时,产品的整体可靠性降低,从而为预防光纤产品断裂提供合理的参数范围.

摘要： 在微纳光纤的制作中,制作方法和相关参数的选择与控制是影响其光学传输特性的重要因素。该文基于单模光纤,理论模拟并实验分析了熔融拉锥法和氢氟酸(HF)腐蚀法在制备微纳光纤(MNF)过程中的相关参数与传输光学特性变化规律。研究表明,在制备MNF过程中,直径从20μm减小到0时,传输功率损耗达97%,受耦合损耗和环境折射率变化的影响,理论损耗值与实验结果虽存在一定差异,但变化规律保持一致。通过OptiFDTD软件模拟,指出倏逝场深度随着光纤直径的减小而增大,且与损耗存在非线性关系,当输入光波波长与光纤的直径相比拟时,能量几乎全部集中在光纤的表面,此时外界环境变化对光纤内光波导响应灵敏度提高,微纳光纤的这种特性在传感领域具有潜在的应用市场。

摘要： 利用光纤火焰熔融拉锥法,制作了一种高灵敏微光纤氨气(NH_3)传感器.该传感器将一段长度为10mm的保偏光纤接入普通单模光纤中,通过光纤火焰熔融拉锥机将保偏光纤熔融拉伸至直径为8.33μm制作而成.该结构基于马赫-曾德干涉仪的原理,利用保偏光纤纤芯模与包层模相互作用实现模间干涉.外界环境中NH_3浓度变化时,细锥区倏逝场发生变化,通过检测透射谱中波长的漂移,实现传感器对环境中NH_3浓度的测量.实验结果表明,当NH_3浓度由8ppm^56ppm变化时,透射谱向长波方向移动约5nm,且NH_3浓度与波长漂移成二次拟合.在NH_3浓度为32ppm^56ppm变化时,可将NH_3浓度与波长漂移近似看成线性关系,此时传感器的灵敏度为176.08pm/ppm.该传感器具有体积小,制作简单,灵敏度高等优点,可用于不同领域的NH_3传感测量.

摘要： In order to explore the relationship between coupling ration and elongation length for fused tapered optical fiber couplers, the preset coupling ratio and the preset elongation length as the elongation stopping criterion were discussed, and also the regularities of distribution about the actual coupling ratio and elongation length were researched on the basis of the experiments about fused biconical taper. The results show that when the preset coupling ratio is treated as stopping criterion, the dispersion of actual elongation length is less than 0.5 mm; when the preset elongation length is treated as the stopping criterion, the dispersion of actual couping ratio increases from 1.13% to 21.16% with the increase of the elongation length. There is a linear relationship:y=177.3-6.5x, between the actual coupling ratio (y) and the elongation length (x) when the elongation length is undulate in 12.0 to 12.6 mm. This research provides the theoretical principle and supporting technology for improving and optimizing the manufacturing process and equipment in fiber baconical taper.%为探明光纤耦合器制造过程中耦合比与拉伸长度之间的关系,基于熔融拉锥法实验研究预设耦合比和预设拉伸长度作为拉锥停止准测,实际耦合比和实际拉伸长度的分布规律.研究结果表明:预设耦合比作为拉锥停止准测的情况下,实际拉伸长度的离散度小于0.5 mm;预设拉伸长度作为拉锥停止准测的情况下,随着预设拉伸长度的增加,实际耦合比的离散度由1.13%增加到21.16%;当预设拉伸长度在12.0~12.6 mm时,实际耦合比y与理论拉伸长度x之间存在线性关系y=177.3-6.5x.该研究为光纤耦合器熔融拉锥制造工艺与设备的改进、优化提供理论与技术基础.

摘要： 光纤耦合器是现代光纤器件的一个主要部分,熔融拉锥方法是目前制造光纤耦合器应用最广的方法.熔锥型光纤耦合器在制作过程中受到很多种因素影响,文本主要研究熔融度对熔锥型光纤耦合器分特性的影响研究.本文选用合适的连续函数描述了熔锥型光纤耦合器在制作过程中锥形区的渐变特性和熔融度的关系,并建立熔融性光纤耦合器的结构模型.利用数值模拟的方法,讨论了光纤耦合器在不同的熔融度情况下,分光比、插入损耗、附加损耗的变化情况.得出熔融性光纤耦合器的分光比随熔融度周期变化,对于同一种光纤耦合器,周期随着熔融度增加而越来越小.对于不同光纤耦合器,随着光纤耦合器的长度减小,每个周期的长度增加.这对生产中控制光纤耦合器分光比提供了重要的理论依据.

摘要： 针对保偏光纤耦合器熔融拉锥制造过程中拉力控制问题,提出一种新的计算机在线拉力控制方法. 拉力控制系统由计算机、拉伸机构、圆光栅及控制电路组成,通过检测光纤支架的旋转角度、改变线圈中的电流,控制永磁铁与线圈间的电磁力,实现对拉伸力的实时控制. 分析电磁力和拉力的关系,建立永磁铁和线圈的三维有限元模型,确定永磁铁的运动轨迹,并对通电线圈的磁场分布和电磁力进行仿真,得到线圈中的电流、支架旋转角度和拉力的关系式. 仿真结果表明拉力控制良好,控制误差约为1.03%.%According to the problem of drawing force control in the fused biconical tapering process of polarization maintaining fiber ( PMF ) coupler, an online computer control method of drawing force is presented, which includes the computer, drawing mechanism, rotary position encoders and a control circuit. By detecting the rotation angle of fiber clamp, the electro-magnetic force can be controlled through changing the coil current, and the real-time control of drawing force is realized. Firstly, the relationship between the electromagnetic force and drawing force is analyzed, a 3D finite element model of the permanent magnet and the coil is established, and a trajectory equation describing the permanent magnet is obtained. Then, by simulation of the magnetic field and the electro-magnetic force around the coil, the relationship among the coil current, the rotation angle of fiber clamp and the drawing force is determined. At last, by simulation, the drawing force is controlled within an error of 1.03%.

摘要： 熔融拉锥型光纤耦合器是目前使用最普遍的耦合器，在光纤通信、光纤传感、光纤检测系统中的有重要的作用。文中结合2×2熔锥型光纤耦合器的制作，对拉锥耦合区的形状和直径进行分析，研究了单根光纤拉锥，光纤平行放置耦合和扭绞放置耦合等情况下的损耗情况。研究结果显示平行放置光纤的耦合器具有更小的损耗，但耦合几率略小。文中对优化耦合器制作参数提供参考。

摘要： 光纤耦合器可实现光信号分路/合路的功能，是光纤通信、光纤传感、光纤检测系统中的重要无源器件。本文结合2×2熔锥型光纤耦合器的制作，实验研究了拉锥速度，耦合长度，火焰位置三个关键制作参数对耦台器的插入损耗和附加损耗的影响。当拉锥速度控制在150μm/s时，耦合器的插入损耗和附加损耗可以控制在较低水平；在拉锥长度较短的区间内，插入损耗与拉锥长度基本成线性关系；欲制作低损耗耦合器，其火焰存在最佳高度5.75mm。研究结果对优化耦合器制作参数提供参考。

摘要： 本文对熔融拉锥型单模光纤耦合器拉锥时的拉伸速度,火焰的温度等因素对于耦合器的耦合比,损耗等的影响进行了深入地分析与探究,并得出了这些因素对制作的耦合器所产生的影响的程度.虽然说,在制作熔融拉锥型单模光纤耦合器方面,工艺上已经成熟了,但对于如何大规模、有效率地制作出高质量的光纤耦合器,各种因素对于其性能的影响,仍很有必要做一定的分析与研究.因而这些结论对于熔融拉锥型单模光纤耦合器进一步深入研究是有积极的意义的.

摘要： 本文介绍了基于熔融拉锥技术基础上的光纤耦合器制造设备,并从保偏光纤耦合器的制造和开发的角度出发,研制出适合于保偏光纤耦合器生产的熔锥型保偏光纤耦合器制造系统.该制造系统采用熔融拉锥工艺,通过对各项工艺参数的预设,可以实现耦合器生产过程的自动化.

摘要： 本文介绍了基于熔融拉锥技术基础上的光纤耦合器制造设备,并从保偏光纤耦合器的制造和开发的角度出发,研制出适合于保偏光纤耦合器生产的熔锥型保偏光纤耦合器制造系统.该制造系统采用熔融拉锥工艺,通过对各项工艺参数的预设,可以实现耦合器生产过程的自动化.

摘要： 本文对参与拉锥的两根光纤中任一光纤进行预拉处理,造成两光纤间在熔锥区域光学特性上的差异,打结拉锥后便可得到耦合比接近3dB的2×2宽带耦合器.其工作波长范围为1525～1565nm,而波长响应的耦合比变化与理论值非常接近.耦合比的波动范围为50±1.4％,附加损耗的最大值为0.06dB,经分析认为锥体自身结构的特性是造成附加损耗的主要原因.

摘要： 本文对参与拉锥的两根光纤中任一光纤进行预拉处理,造成两光纤间在熔锥区域光学特性上的差异,打结拉锥后便可得到耦合比接近3dB的2×2宽带耦合器.其工作波长范围为1525～1565nm,而波长响应的耦合比变化与理论值非常接近.耦合比的波动范围为50±1.4％,附加损耗的最大值为0.06dB,经分析认为锥体自身结构的特性是造成附加损耗的主要原因.

摘要： 本文对参与拉锥的两根光纤中任一光纤进行预拉处理,造成两光纤间在熔锥区域光学特性上的差异,打结拉锥后便可得到耦合比接近3dB的2×2宽带耦合器.其工作波长范围为1525～1565nm,而波长响应的耦合比变化与理论值非常接近.耦合比的波动范围为50±1.4％,附加损耗的最大值为0.06dB,经分析认为锥体自身结构的特性是造成附加损耗的主要原因.

摘要： 本文对参与拉锥的两根光纤中任一光纤进行预拉处理,造成两光纤间在熔锥区域光学特性上的差异,打结拉锥后便可得到耦合比接近3dB的2×2宽带耦合器.其工作波长范围为1525～1565nm,而波长响应的耦合比变化与理论值非常接近.耦合比的波动范围为50±1.4％,附加损耗的最大值为0.06dB,经分析认为锥体自身结构的特性是造成附加损耗的主要原因.

摘要： 本发明提供一种用于光纤熔融拉锥机的光纤吸附夹具，包括：基座、安装在基座上的光纤固定板，光纤固定板装设在该基座上，且该光纤固定板上设有两个用于容置光纤的固定槽，两个固定槽与该光纤固定板的长边呈倾斜式设置，且两个固定槽内设有真空吸附孔。本发明提供一种结构简单、使用方便且可有效提高加工效率的光纤吸附夹具，以解决上现有光纤拉锥机及光纤拉锥吸附夹具结构复杂、准直调节操作复杂及其使用过程中很容易致使光纤断裂的技术问题。

摘要： 本发明涉及一种基于熔融拉锥的全光子晶体光纤起偏器及制作方法，起偏器包括实芯光子晶体光纤和保偏光子晶体光纤；实芯光子晶体光纤和保偏光子晶体光纤之间设置有耦合区，在耦合区内实芯光子晶体光纤和保偏光子晶体光纤通过熔融拉锥方式形成连接；实芯光子晶体光纤的一端为非偏光输入端，保偏光子晶体光纤远离实芯光子晶体光纤的非偏光输入端的一端为偏振光输出端。本发明采用全光纤耦合原理，结构紧凑，不受外界干扰，可将光子晶体光纤光源的输出光直接转换成线偏振光，具有高效、低损耗的特点。

摘要： 本发明提供一种用于光纤熔融拉锥机的光纤吸附夹具，包括：基座、安装在基座上的光纤固定板，光纤固定板装设在该基座上，且该光纤固定板上设有两个用于容置光纤的固定槽，两个固定槽与该光纤固定板的长边呈倾斜式设置，且两个固定槽内设有真空吸附孔。本发明提供一种结构简单、使用方便且可有效提高加工效率的光纤吸附夹具，以解决上现有光纤拉锥机及光纤拉锥吸附夹具结构复杂、准直调节操作复杂及其使用过程中很容易致使光纤断裂的技术问题。

摘要： 本发明公开了一种用于光纤阵列熔融拉锥的高温电加热器。包括电热丝、底座、支撑件和保护壳；两个支撑件上下正对间隔地水平固定在底座的一侧，电热丝依次在两个支撑件外周均匀螺旋缠绕形成弹簧状加热元件，每个弹簧状加热元件外侧均设置有保护壳，且两个弹簧状加热元件之间留有空隙，待拉锥对象沿垂直于支撑件的方向水平设置在两个弹簧状加热元件之间的空隙中。该电加热器升温速度快、温度调节精度高、温度分布稳定，可同时拉制1‑20根锥形光纤，显著提升了光纤熔融拉锥的成品率和一致性。

摘要： 本实用新型涉及光纤熔融拉锥机用平行拉锥自动推拢系统，拉锥平台模块和光纤吸附夹具，前侧拉锥平台模块两边分别有第一上活动调节块和第一下活动调节块，后侧拉锥平台模块两边分别有第二上活动调节块和第二下活动调节块，其设计要点在于：还包括带单片机驱动控制的微型步进电机，四个微型步进电机与四活动调节块一一对应驱动；各微型步进电机的单片机均与一主控芯片连接，主控芯片上还连接有分别检测第一上活动调节块、第一下活动调节块和第二上活动调节块、第二下活动调节块各自初始位置和目标位置的四组位置传感器。本实用新型目的是提供一种结构简单、使用方便，且精度高的光纤熔融拉锥机用平行拉锥自动推拢系统。

摘要： 本实用新型涉及熔融拉锥机技术领域，尤其为一种光纤熔融拉锥机用光纤专用夹具，包括下夹持块、上夹持块和弧形橡胶垫，所述下夹持块左右两端内侧均设有微型电动伸缩杆，所述微型电动伸缩杆顶端固定连接有上夹持块，所述上夹持块下端中间固定连接有弧形橡胶垫，所述下夹持块中间开设有第一孔眼，所述第一孔眼设置在下夹持块下端内侧固定连接的雷达测距仪上端的位置，本实用新型中，通过设置的下夹持块、上夹持块、微型电动伸缩杆、固定螺栓和雷达测距仪，在实际的使用过程中可以雷达测距仪对光纤放在下夹持块内侧的情况进行检测，有效地提高了对光纤限位夹持过程中的便捷性，同时通过对下夹持块内部放置的电子元件进行更换。

摘要： 本实用新型涉及波分器技术领域，具体涉及一种熔融拉锥波分器，包括封装管，所述封装管两端分别设置有光纤输入端和光纤输出端，所述光纤输入端、光纤输出端与封装管的连接处均设置有密封塞，所述密封塞外侧的一端设置有用于防止密封塞脱离封装管的锁紧套，所述锁紧套与封装管固定连接；本实用新型通过设置密封塞和锁紧套，并在密封塞外壁设置安装槽和弹簧片，并在封装管内壁开设卡槽，在安装密封塞时，弹簧片的折弯处能够卡入卡槽内，提高密封套与封装管的连接牢靠性，避免密封塞与封装管发生相对转动，保证密封塞的密封效果。

摘要： 本实用新型涉及分路器技术领域，且公开了一种熔融拉锥式光分路器，包括光纤一、分路器、光纤二、分光器，所述分路器的内部设置有卡块，卡块与分光器连接，卡块与滑动杆一连接，滑动杆一贯穿滑动杆二设置，所述分路器的内部设置有分光器，分光器与光纤一连接，分光器与光纤二连接，所述滑动杆二与分路器连接，滑动杆二与弹簧连接，弹簧与滑动杆一连接，使得滑动杆一能够获得弹簧提供的弹力，通过设置光纤一、分路器、光纤二、分光器、卡块、滑动杆一、弹簧、滑动杆二，通过分光器对光纤一进行分路，形成了两根光纤二，达到了只需要将分光器卡入分路器中即可完成安装，方便简单易于操作的目的。

摘要： 本实用新型属于光纤使用技术领域，具体的说是一种光纤熔融拉锥机，包括箱体；所述箱体的底部设置有活动组件，所述活动组件活动连接在箱体的底部，所述箱体的外部设置有防护单元，所述防护单元滑动连接在箱体的外部，所述活动组件包括套筒，所述套筒的内部设置有齿条，所述套筒和齿条均设置有若干个，且所述套筒和齿条的顶部均对称固接在箱体的底部，所述齿条的底部设置有底座，所述底座的顶部均对称固接在齿条的底部，所述齿条的外部设置有齿轮，所述齿轮的外部转动连接在齿条的顶部，所述齿轮的一侧设置有转盘和固定杆，这种装置避免拉锥机表面接触到灰尘，造成拉锥机使用效果不佳的情况。

摘要： 本实用新型涉及一种制造光纤器件的熔融拉锥机，包括机壳，所述机壳顶部中心处的两侧均固定连接有电极加热底座，所述电极加热底座上铰接有电极加热盖板，所述机壳上铰接有机盖，所述机壳顶部两侧的中心处均开设有通槽，所述机壳和机盖的内腔设置有加热拉伸机构。通过设置加热拉伸机构，由伺服电机提供驱动来源，再由减速机、正反螺纹杆、螺纹套、连接件和下排架的配合，对多根熔融后的光纤进行同步且均匀的拉伸受力，提升多根光纤的均匀拉伸性能，再由加热器、加热管和温度传感器的配合，在加热辅助条件下，确保拉伸状态下多根光纤的形变程度保持在合格范围内，提高多根光纤的熔融拉伸质量，提升多根光纤熔融拉伸后的传输性能。