本發(fā)明專利技術(shù)提供一種光纖涂覆層去除方法和裝置,包括容器以及位于容器中的雙層或三層液體結(jié)構(gòu);處于雙層或三層液體結(jié)構(gòu)中底層保護液體之上的腐蝕液體層中的光纖涂覆層被腐蝕去除光纖涂覆層,實現(xiàn)中段去除光纖涂覆層的目的。腐蝕液體層的厚度決定了光纖涂覆層中段去除窗口的長度,改變腐蝕液體層的厚度,可以方便地獲得長短不同的光纖涂覆層中段去除窗口長度,腐蝕液體層的厚度理論上可以小于1mm。短的中段去除窗口長度光纖在金屬化光纖的氣密封裝中有廣泛應(yīng)用。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及光纖通訊、光纖傳感和光纖激光器等光纖應(yīng)用領(lǐng)域,特別涉及去除光纖涂覆層的方法和裝置。
技術(shù)介紹
光纖由纖芯、包層和涂覆層構(gòu)成,纖芯和包層的材質(zhì)主要是熔石英玻璃,包層的材質(zhì)為聚酰亞胺樹脂、或者聚丙烯酸樹脂。在光纖通訊、光纖傳感和光纖激光器的一些應(yīng)用中,需要將光纖涂覆層去除,露出包層,以便在光纖包層表面沉積金屬層,或者化學(xué)腐蝕縮減包層的外部尺寸,或者紫外光照射包層,制作光纖光柵。現(xiàn)有的去除方法有機械去除、激光去除、化學(xué)去除等。去除涂覆層最常用的方法是機械去除,如用剝線鉗去除,該方法便宜,實用方便,但容易帶來光纖的機械損傷,且表面去除不凈,也不能實現(xiàn)光纖的中段涂覆層去除。激光去除可以實現(xiàn)光纖涂覆層的中段去除,但成本高,激光熱去除的有機物碳化殘留物會影響光纖后續(xù)使用,激光熱去除高溫導(dǎo)致的光纖內(nèi)應(yīng)力也會使光纖的機械強度變差,紫外激光去除,則可能會降低光纖纖芯的光敏性,影響光柵結(jié)構(gòu)的寫入。利用熱濃硫酸的化學(xué)去除可無損傷地去除光纖涂覆層,但現(xiàn)有方法難以實現(xiàn)中段去除,特別是難以獲得短的中段去除窗口。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種去除光纖涂覆層的方法和裝置,它對光纖的纖芯和包層無光學(xué)和機械損傷,表面清潔度高,適合中段去除,特別適合短的中段去除。本專利技術(shù)技術(shù)方案是:一種光纖涂覆層去除方法的裝置,它包括容器以及位于容器中的雙層液體結(jié)構(gòu),其特征是:所述的雙層液體結(jié)構(gòu)為處于底層的保護液體和處于上層的腐蝕液體雙層結(jié)構(gòu);所述保護液體密度大于所述腐蝕液體,且相互不發(fā)生溶解;所述保護液體不與光纖發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不溶解或溶脹光纖;所述腐蝕液體能夠與光纖涂覆層發(fā)生化學(xué)反應(yīng),或者溶解或溶脹光纖涂覆層,但不與光纖的包層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。較好的技術(shù)方案是所述的容器內(nèi)裝有三層液體,最底層的第一保護液體、中間層的腐蝕液體和最上層的第二保護液體三層結(jié)構(gòu),所述第一保護液體密度大于所述腐蝕液體,且相互不發(fā)生溶解;所述腐蝕液體密度大于所述第二保護液體,且相互不發(fā)生溶解;所述第一保護液體和第二保護液體不與光纖發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不溶解或溶脹光纖。所述的腐蝕液體為強酸性液體。所述的保護液體是不同密度的氟化油。本專利技術(shù)還提供一種光纖涂覆層去除方法,它包括以下步驟:它是將光纖垂直插入光纖涂覆層去除方法的裝置中,所述的光纖涂覆層去除方法的裝置包括容器以及位于容器中的雙層液體結(jié)構(gòu),所述的雙層液體結(jié)構(gòu)為處于底層的保護液體和處于上層的腐蝕液體雙層結(jié)構(gòu);所述保護液體密度大于所述腐蝕液體,且相互不發(fā)生溶解;所述保護液體不與光纖發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不溶解或溶脹光纖;所述腐蝕液體能夠與光纖涂覆層發(fā)生化學(xué)反應(yīng),或者溶解或溶脹光纖涂覆層,但不與光纖的包層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。較好的技術(shù)方案是:所述的容器內(nèi)裝有三層液體,最底層的第一保護液體、中間層的腐蝕液體和最上層的第二保護液體三層結(jié)構(gòu),所述第一保護液體密度大于所述腐蝕液體,且相互不發(fā)生溶解;所述腐蝕液體密度大于所述第二保護液體,且相互不發(fā)生溶解;所述第一保護液體和第二保護液體不與光纖發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不溶解或溶脹光纖。本專利技術(shù)方法具體包括以下步驟:(I)、將氟化油保護液體加入玻璃容器內(nèi),氟化油保護液體的厚度大于光纖涂覆層保留段的長度;(2)、再加入濃硫酸腐蝕液體,濃硫酸腐蝕液體的厚度為光纖涂覆層中段去除窗口的長度;(3)、將液體加熱至50攝氏度;(4)、迅速插入光纖至玻璃容器內(nèi),3分鐘后迅速取出,再迅速置于去離子水中,超聲震蕩清洗5分鐘;(5)、取出光纖,100攝氏度烘干。將光纖垂直插入容器中的液體結(jié)構(gòu)后,位于上層腐蝕液體中的這部分光纖涂覆層就會被化學(xué)反應(yīng)去除,或者溶解去除,或者溶脹后再施以機械摩擦力去除,其它部分的涂覆層則依然附著在光纖包層上,這樣就實現(xiàn)了中段去除光纖涂覆層的目的。腐蝕液體層的厚度決定了光纖涂覆層中段去除窗口的長度,改變腐蝕液體層的厚度,可以方便地獲得長短不同的光纖涂覆層中段去除窗口長度,腐蝕液體層的厚度理論上可以小于1mm。短的中段去除窗口長度光纖在金屬化光纖的氣密封裝中有好的應(yīng)用。本技術(shù)方案中的腐蝕液體直接接觸空氣,可能向空氣中揮發(fā)物質(zhì),或從空氣中吸收水分等物質(zhì),因而對環(huán)境要求較高,另一方面,較強的毛細現(xiàn)象會導(dǎo)致去除窗口長度與腐蝕液體的厚度不一致。本專利技術(shù)較好的方法是:它包括以下步驟:(I)、將氟化油保護液體加入玻璃容器內(nèi),氟化油保護液體的厚度大于光纖涂覆層保留段的長度;(2)、再加入濃硫酸腐蝕液體,濃硫酸腐蝕液體的厚度為光纖涂覆層中段去除窗口的長度;(3)、再在濃硫酸腐蝕液體上加入氟化油保護液體;(4)、將液體加熱至50攝氏度;(5)、迅速插入光纖至玻璃容器內(nèi),3分鐘后迅速取出,再迅速置于去離子水中,超聲震蕩清洗5分鐘;¢)、取出光纖,100攝氏度烘干。本技術(shù)方案中的第二保護液體隔絕了腐蝕液體與空氣接觸,避免了腐蝕液體向空氣中揮發(fā)物質(zhì),或從空氣中吸收水分等物質(zhì),因而對環(huán)境要求不高。另一方面,腐蝕液體與第二保護液體形成了新的熱力學(xué)界面,減弱了毛細現(xiàn)象,使得光纖涂覆層去除窗口長度與腐蝕液體的厚度更接近,涂覆層端口也更加齊整。進一步地,上述兩種方案中所述的腐蝕液體可以是能夠與有機的光纖涂覆層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的強氧化劑,比如濃硫酸;也可以是有機溶劑或者幾種溶劑的混合液體,可溶解或溶脹光纖涂覆層。進一步地,為了加速反應(yīng),可對整個液體加熱。進一步地,容器可以是玻璃材質(zhì)的,或是氟塑料材質(zhì)的。進一步地,保護液體是不同密度的氟化油。進一步地,光纖可以是帶狀光纖,也可以是單根光纖。本專利技術(shù)的有益技術(shù)效果在于:I)通過控制腐蝕液體的厚度控制光纖涂覆層中段去除窗口長度,可以方便地獲得各種窗口長度的涂覆層中段去除光纖,特別是可容易獲得短尺寸的中段去除光纖;2)通過低溫液體腐蝕液去除光纖涂敷層,在涂敷層去除過程沒有硬質(zhì)物體接觸,光纖沒有機械應(yīng)力損傷;3)利用低溫液體腐蝕液去除光纖涂敷層,不會產(chǎn)生高溫,沒有熱應(yīng)力帶來的損傷;4)通過控制腐蝕時間和溫度,可充分去除涂覆層物質(zhì),沒有激光熱去除過程中產(chǎn)生的炭化現(xiàn)象;去除過程沒有紫外光參與,不會影響光纖的紫外敏感性,不影響光纖光柵的特性。【附圖說明】圖1是光纖橫截面的基本結(jié)構(gòu)示意圖圖2是光纖涂覆層中段去除后的結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本專利技術(shù)液相化學(xué)去除光纖涂覆層裝置實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本專利技術(shù)液相化學(xué)去除光纖涂覆層裝置實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種光纖涂覆層去除方法的裝置,它包括容器以及位于容器中的雙層液體結(jié)構(gòu),其特征是:所述的雙層液體結(jié)構(gòu)為處于底層的保護液體和處于上層的腐蝕液體雙層結(jié)構(gòu);所述保護液體密度大于所述腐蝕液體,且相互不發(fā)生溶解;所述保護液體不與光纖發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也不溶解或溶脹光纖;所述腐蝕液體能夠與光纖涂覆層發(fā)生化學(xué)反應(yīng),或者溶解或溶脹光纖涂覆層,但不與光纖的包層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:于海霞,
申請(專利權(quán))人:匠研光學(xué)科技上海有限公司,
類型:發(fā)明
國別省市:上海;31
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